Схемы замещения и параметры трехобмоточных трансформаторов.

Ответ:Схема замещения 3-х обмоточноготрансформатора представляется в виде трехлучевой звезды:

Параметры данной схемы: активные сопротивления Rвн, Rсн, Rнн; индуктивные сопротивления Хвн, Хсн, Хнн, а также коэффициенты трансформации Кт в-с и Кт в-н.

Активные и индуктивные сопротивления находят по опыту КЗ. Общее активное сопротивление трансформатора находят по формуле: Rт общ = ∆Ркв-с * U²вн / S²н

При этом активные сопротивления обмоток равны: Rв=Rс=Rн=1/2* Rтобщ.

Индуктивные сопротивления обмоток находят по формулам:

Хв=Uкв% * U²вн / (100·Sн);

Хн=Uкн% * U²вн / (100·Sн);

Хс=0 (т.к.Uкс% = 0);

При определении индуктивных сопротивлений следует иметь в виду, что в паспортных данных Uк указываются для пар обмоток, т.к. они измеряются в опытах КЗ. Формулы для нахождения Uк для обмоток имеют вид:

Uкв% = 0,5* (Uкв-н+Uкв-с-Uкс-н);

Uкс% = 0,5 * (Uкс-н+Uкв-с-Uкв-н);

Uкн% = 0,5* (Uкс-н+Uкв-н-Uкв-с);

Коэффициенты трансформации:

· между высокой и средней обмотками: Ктв-с = Uвн / Uсн;

· между высокой и низкой: Ктв-н = Uвн / Uнн;

Проводимости схемы замещения определяют из опыта Х.Х.

· Активная проводимость определяется: Gт = ∆Рх / U²вн;

· Реактивная проводимость: Вт = ∆Qх / U²вн;

Потери реактивной мощности Х.Х. определяются по формуле: ∆Qх =Iх * Sн / 100.

Схемы замещения и параметры автотрансформаторов.

Ответ:Схема замещения 3-х обмоточноготрансформатора представляется в виде трёхлучевой звезды:

Схема замещения автотрансформатора такая же, как и у 3-х обмоточноготрансформатора. За номинальную мощность принимают номинальную мощность среднего и высокого напряжения. Автотрансформаторы имеют электрическую связь между высокой и средней обмотками. Обмотка среднего напряжения является частью обмотки высокого напряжения. Обмотка низкого напряжения имеет только магнитную связь с остальными обмотками.

Обмотка низкого напряжения рассчитана на типовую мощность. Sтип < Sном на коэффициент выгодности α: Sном * α = Sтип;

α =(Uвн-Uсн)/Uвн; (или можно взять из справочника, приблизительно чаще всего α=0,5)

Возможны два случая исходной информации для расчетов активных сопротивлений:

1)Задано только ∆Ркв-с , тогда активное сопротивление автотрансформатора определяется:

Rтв-с = ∆Ркв-с * U²вн / S²н;

Rтв = Rтс =1/2* Rтв-с; Rтн = Rтв / α;

2)Заданы ∆Ркв-с и приведенные к мощности обмотки НН ∆Р^т кв-н и ∆Р^т кс-н.

∆Ркв-н=∆Р^т кв-н/α² ∆Ркс-н=∆Р^т кс-н/α²

Определяем потери каждой обмотки:

ΔPкв = 0,5 * (ΔРкв-н+ΔРкв-с-ΔРкс-н);

ΔPкс = 0,5 * (ΔРкв-с+ΔРкс-н-ΔРкв-н);

ΔPкн = 0,5 * (ΔРкв-н+ΔРкс-н-ΔРкв-с);

Сопротивления будут равны:

Rтв = ∆Ркв * U²вн / S²н;

Rтс = ∆Ркс * U²вн / S²н;

Rтн = ∆Ркн * U²вн / S²н;

Индуктивные сопротивления обмоток находят по формулам:

Хв=Uкв% * U²вн / (100·Sн);

Хн=Uкн% * U²вн / (100·Sн);

Хс=0 (т.к.Uкс% = 0);

При определении индуктивных сопротивлений следует иметь в виду, что в паспортных данных Uк указываются для пар обмоток, т.к. они измеряются в опытах КЗ. Формулы для нахождения Uк для обмоток имеют вид:

Uкв% = 0,5* (Uкв-н+Uкв-с-Uкс-н);

Uкс% = 0,5 * (Uкс-н+Uкв-с-Uкв-н);

Uкн% = 0,5* (Uкс-н+Uкв-н-Uкв-с);

Коэффициенты трансформации:

· между высокой и средней обмотками: Ктв-с = Uвн / Uсн;

· между высокой и низкой: Ктв-н =Uвн /Uнн;

Проводимости схемы замещения определяют из опыта Х.Х.

· Активная проводимость определяется: Gт = ∆Рх / U²вн;

· Реактивная проводимость: Вт = ∆Qх / U²вн;

Потери реактивной мощности Х.Х. определяются по формуле: ∆Qх =Iх * Sн / 100.

Потери мощности в линиях.

Ответ:Передача мощности по линиям сопровождается потерями. В ЛЭП потери мощности составляют из нагрузочных потерь и потерь на корону: ΔPл= ΔP + ΔPк. Потери на корону находятся на основе экспериментальных данных по усредненным значениям потерь на 1 км: ΔPк=Рср·l. В трехфазной линии, где нагрузка задана в виде полного тока I потери активной и реактивной мощности, расходуемые в активном (на нагрев проводников) и реактивном сопротивлении находятся по формулам: ΔP=3·I²·R_л ΔQ=3·I²·X_л

Если нагрузка задана в виде полной S, активный Р и реактивной Q мощностей, то те же потери определяют по формулам:

;

Полные потери в ЛЭП (U≤220 кВ) равны: ΔS=ΔРл+jΔQл=

Как видно величина потерь зависит от передаваемой мощности и уровня напряжения. Наряду с потреблением реактивной мощности, линия, обладая емкостной проводимостью и соответствующей ей зарядной мощностью Qс, является источником реактивной мощности.

Зарядная мощность линии уменьшает реактивную мощность, передаваемую по линии.

Для уменьшения потерь используют компенсаторные установки.