Трансформаторы. Основные понятия. Обозначения. Примеры расчета параметров и задания. Баташов А.И - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

29
Задача 3.3.1. На узловой подстанции районной
электрической сети установлено два трёх обмоточных
трансформатора типа ТДТН-25000/220 с соотношением
мощностей обмоток 100%/100%/100% и со следующими
каталожными данными [10,11]:
Sтном 25 kV k
A
:=
U
Вном
230 k
V
:=
U
Cном
38.5 k
V
:=
U
Нном
6.6 k
V
:=
u
kв_н
0.20:=
u
kв_c
0.125:=
u
kc_н
0.065:=
P
х
45 k
W
:=
P
к
130 k
W
:=
I
х
0.09:=
Требуется определить приведенные к стороне ВН
параметры схемы замещения дух параллельно включенных
трансформаторов (рис. 3.2.).
Решение: Предварительно необходимо определить
потери активной мощности и напряжения короткого
замыкания, соответствующие лучам схемы замещения по
известным формулам:
P
к1
0.5 P
к
()
:=
(3.15)
u
k1
0.5 u
kв_н
u
kв_c
+ u
kc_н
()
:=
(3.16)
P
к2
0.5 P
к
()
:=
(3.17)
u
k2
0.5 u
kв_c
u
kc_н
+ u
kв_н
()
:=
(3.18)
P
к3
0.5 P
к
()
:=
(3.19)
u
k3
0.5 u
kв_н
u
kc_н
+ u
kв_c
()
:=
(3.20)
Здесь и далее индекс 1 соответствует лучу схемы,
связанному с выводами обмотки высшего напряжения , 2 -
среднего , 3 - низшего напряжения.
В рассматриваемом случае при одинаковых мощностях
обмоток из (3,15,3.17 и 3.19) следует, что
P
к1
65 k
W
=
P
к2
65 k
W
=
P
к3
65 k
W
=
30
В соответствии с (3.16, 3.18, 3.20) для заданного
трансформатора:
u
k1
0.13=
u
k2
5 10
3
×=
u
k3
0.07=
Для одного трансформатора активные сопротивления
лучей схемы замещения определяются по выражению
(3,15,3.17 и 3.19) при подстановке в него соответствующих
потерь короткого замыкания. В данном случае:
r
1
P
к1
U
Вном
2
Sтном
2
:=
r
1
5.502 ohm=
r
2
r
1
:=
r
3
r
1
:=
Индуктивные сопротивления лучей схемы замещения
определяются по выражению (3.16, 3.18, 3.20) при
подстановке в него соответствующих напряжений
короткого замыкания:
X
1
u
k1
U
Вном
2
Sтном
:=
X
1
275.08 ohm=
X
2
u
k2
U
Вном
2
Sтном
:=
X
2
10.58 ohm=
X
3
u
k3
U
Вном
2
Sтном
:=
X
3
148.12 ohm=
Соответственно для двух параллельно включенных
трансформаторов:
Z
1
Σ
r
1
i X
1
+
(
)
2
:=
Z
1
Σ
2.751 137.54i+ ohm=
Z
2
Σ
r
2
i X
2
+
(
)
2
:=
Z
2
Σ
2.751 5.29i ohm=
Z
3
Σ
r
3
i X
3
+
(
)
2
:=
Z
3
Σ
2.751 74.06i+ ohm=
В соответствии с (3,6)
Q
х
I
х
Sтно
м
:=
Q
х
2.25 Мвар=
Задача 3.3.1. На узловой подстанции районной                          В соответствии с (3.16, 3.18, 3.20) для заданного
электрической сети установлено два трёх обмоточных                   трансформатора:
трансформатора типа ТДТН-25000/220 с соотношением                                                                 −3
                                                                     uk1 = 0.13                   uk2 = −5 × 10             uk3 = 0.07
мощностей обмоток 100%/100%/100% и со следующими
каталожными данными [10,11]:                                          Для одного трансформатора активные сопротивления
Sтном := 25 ⋅ kV ⋅ kA        UВном := 230 ⋅ kV                       лучей схемы замещения определяются по выражению
UCном := 38.5 ⋅ kV            UНном := 6.6 ⋅ kV
                                                                     (3,15,3.17 и 3.19) при подстановке в него соответствующих
                                                                     потерь короткого замыкания. В данном случае:
ukв_н := 0.20      ukв_c := 0.125           ukc_н := 0.065                                        2
                                                                             ∆ Pк1 ⋅ UВном
∆ Pх := 45 ⋅ kW     ∆ Pк := 130 kW                I х := 0.09        r1 :=                            r1 = 5.502 ohm        r2 := r1     r3 := r1
                                                                                          2
 Требуется определить приведенные к стороне ВН                                     Sтном
параметры схемы замещения дух параллельно включенных                  Индуктивные сопротивления лучей схемы замещения
трансформаторов (рис. 3.2.).                                         определяются по выражению (3.16, 3.18, 3.20) при
 Решение: Предварительно необходимо определить                       подстановке в него соответствующих напряжений
потери активной мощности и напряжения короткого                      короткого замыкания:
замыкания, соответствующие лучам схемы замещения по                          uk1 ⋅ UВном
                                                                                                  2
известным формулам:                                                  X1 :=                                  X1 = 275.08 ohm
                                                                                   Sтном
             ( ) (3.15)
∆ Pк1 := 0.5 ∆ Pк                                                            uk2 ⋅ UВном
                                                                                                  2
                                                                     X2 :=                                  X2 = −10.58 ohm
 uk1 := 0.5 ⋅ ( ukв_н + ukв_c − ukc_н)                                             Sтном
                                          (3.16)                             uk3 ⋅ UВном
                                                                                                  2
∆ Pк2 := 0.5 ( ∆ Pк )                                                X3 :=                                  X3 = 148.12 ohm
                               (3.17)                                              Sтном
uk2 := 0.5 ⋅ ( ukв_c + ukc_н − ukв_н)                                Соответственно для двух параллельно включенных
                                         (3.18)                      трансформаторов:
∆ Pк3 := 0.5 ( ∆ Pк )
                            (3.19)                                   Z1Σ :=
                                                                              (r1 + i ⋅ X1)
                                                                                                         Z1Σ = 2.751 + 137.54i ohm
uk3 := 0.5 ⋅ ( ukв_н + ukc_н − ukв_c)                                                 2
                                           (3.20)
                                                                     Z2Σ :=
                                                                              (   r2 + i ⋅ X2 )
 Здесь и далее индекс 1 соответствует лучу схемы,                                                        Z2Σ = 2.751 − 5.29i ohm
                                                                                      2
связанному с выводами обмотки высшего напряжения , 2 -
среднего , 3 - низшего напряжения.                                   Z3Σ :=
                                                                              (   r3 + i ⋅ X3 )
                                                                                                         Z3Σ = 2.751 + 74.06i ohm
 В рассматриваемом случае при одинаковых мощностях                                    2
обмоток из (3,15,3.17 и 3.19) следует, что                           В соответствии с (3,6)
∆ Pк1 = 65 kW           ∆ Pк2 = 65 kW      ∆ Pк3 = 65 kW             ∆ Qх := I х ⋅ Sтном                 ∆ Qх = 2.25 Мвар

                                                                29                                                                                  30