Передача и распределение электроэнергии - 19 стр.

UptoLike

I
x
=I
x
'+jI
x
''. (2.25)
Для трансформаторов, применяемых в электрических сетях, имеет
место соотношение
I
x
'<<I
x
'' или I
x
''I
x
. Поэтому
Q
x
= 3 I
x
''U
вн
3 I
x
U
вн
= 3 I
x
%I
вн
U
вн
/100=I
x
%S
тном
/100. (2.26)
Передача мощности через трансформатор сопровождается потерями
активной и реактивной мощности в его сердечнике и обмотках. Потери
активной мощности в сердечнике
Р
х
расходуются на перемагничивание
стали сердечника и на нагрев этого сердечника вихревыми токами. Потери
реактивной мощности в сердечнике
Q
x
расходуются на создание в нем
магнитного потока. Потери в сердечнике не зависят от нагрузки, а зависят
от напряжения сети
U
c
, к которой подключен трансформатор. Это
напряжение, как правило, заранее не известно и принимается
приблизительно равным номинальному напряжению сети
U
c
U
ном
, а
потери в сердечнике трансформатораприблизительно равными потерям
холостого хода
Р
x
и Q
x
.
Потери активной мощности в обмотках трансформатора расходуются
на нагрев обмоток и имеют квадратичную зависимость от нагрузки
трансформатора. Потери реактивной мощности в обмотках
трансформатора обусловлены потоком рассеивания и также имеют
квадратичную зависимость от нагрузки трансформатора.
Суммарные потери активной и реактивной мощности в
трансформаторе при его нагрузке, равной
S, кВ
.
А, определяются
выражениями
Р
т
≅∆P
x
+S
2
R
т
10
-3
/U
ном
2
, кВт; (2.27)
Q
т
≅∆Q
x
+S
2
X
т
10
-3
/U
ном
2
, квар. (2.28)
Потери мощности могут быть найдены по каталожным данным
трансформатора без вычисления его сопротивлений. Для этого в
выражения (2.27) и (2.28) подставляются значения
R
т
, Х
т
и Q
х
из
соотношений (2.19), (2.22) и (2.26). После приравнивания номинальных
напряжений трансформатора и сети (
U
вн
U
ном
) получим
Р
т
≅∆P
x
+Р
к
S
2
/S
т ном
2
; (2.29)
Q
т
I
x
%S
т ном
/100+u
к
%S
2
/100S
тном
. (2.30)
При
n одинаковых трансформаторах на подстанции суммарные
потери в сердечниках трансформаторов увеличиваются в
n раз, а потери в
обмотках уменьшаются в
n раз, вследствие уменьшения в n раз
эквивалентного сопротивления трансформаторов. Для
n одинаковых
трансформаторов суммарные потери мощности составляют
19