|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Симметрирование нагрузок
При неравномерной нагрузке электрической сети по фазам симметрия напряжений и токов в отдельных точках нарушается. Предположим, что к трансформатору с симметричными напряжениями фаз ua, UВ, Uc, сопротивления фаз которого малы, подключена несимметричная нагрузка с сопротивлениями ½ Z1 ½ ¹ ½ Z2 ½ ¹ ½ Z3 ½в фазах и сопротивлением Z0 нулевого провода (рис. 10.8). Напряжение между точками О и О' определяется как падение напряжения на сопротивление ZQ с помощью формулы U0 = I0Z0, откуда I 0 = U0/Z0 = U0Y0. Выразив сопротивление через проводимости фаз нагрузки Y = 1/Z, получим уравнение
из которого напряжение между нейтральными точками трансформатора и нагрузки будет
Если нулевой провод отсутствует, т. е. Y0 = 1/Z0 = l/¥ = 0, напряжение между нейтральными точками можно найти по формуле
При всяком соединении с землей одной из фаз линии, например фазы С, даже через конечное сопротивление R = 1/G, эта фаза приобретает потенциал земли
где G - проводимость заземления. Бели значение коэффициентов обратной или нулевой последовательности напряжений превышает 2-4%, их ограничение производится с помощью симметрирующих устройств или схемных решений. Симметрирующие устройства (СУ) выполняются индивидуальными, групповыми, комбинированными и могут обеспечивать симметрирование нагрузок централизованно. Они могут быть неуправляемыми или управляемыми в зависимости от особенностей графика нагрузки. Схемы симметрирующих устройств имеют и электромагнитные связи между элементами. СУ с электрическими связями между элементами реализуется, например, если параллельно сопротивлению нагрузки в другие две фазы треугольника включить симметрирующую емкость сопротивлением хс и индуктивность сопротивлением хL. Симметрирующие устройства с магнитными связями между элементами осуществляются включением между электрической сетью и нагрузкой специальных трансформаторов — трансформаторов с пофазным регулированием (например, индукционные плавильные печи).
Соотношения витков трансформаторов выбираются таким образом, чтобы несимметрия напряжений в питающей сети (UAB, UСА, Uвс) не превышала допустимых значений. Симметрирующие устройства трансформаторного типа, как правило, являются индивидуальными и нерегулируемыми. Электроустановки до 1 кВ переменного тока выполняются, как правило, четырехпроводными за исключением электроустановок, требующих повышенных мер безопасности (передвижные, торфяных раз-
работок, шахт). Определяющее значение на сопротивления нулевой последовательности Z0 оказывает сопротивление нулевой последовательности трансформаторов, зависящее от группы соединения их обмоток. Однофазный ток КЗ на выводах вторичной обмотки питающего трансформатора при неучете активной составляющей полного сопротивления можно определить в соответствии с правилом прямой последовательности [5]: где Х1, Х2, Х0 — сопротивления прямой, обратной, нулевой последовательностей соответственно; Uном — номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора. Схемы соединений первичных и вторичных обмоток двухобмоточ-ных трансформаторов, принципиальные схемы замещения, пути замыкания токов нулевой последовательности приведены в табл. 10.5. Как видно, для четырехпроводных сетей могут использоваться трансформаторы с соединением обмоток У/У0, У/Zo, Д/Уо. Трансформаторы с соединением У/Уо, наиболее простые по конструкции и экономичные по расходу материалов, все же не находят широкого применения из-за большого сопротивления нулевой последовательности и повышенного значения Кои, токи однофазных КЗ в сети до 1 кВ I’k = (3,6 ¸ 5,3) Iном недостаточны для срабатывания защит выключателей или перегорания предохранителей. Для снижения Kоu и увеличения однофазного тока КЗ (Ik(1) £ 17I ном) более предпочтительна схема соединения трансформатора Д/Уо. Наименьшее сопротивление (вплоть до нулевого значения нулевой последовательности) можно получить при соединении обмоток трансформаторов У/Zo путем разделения вторичных обмоток на две полу-обмотки, располагаемые на соседних стержнях, за счет использования взаимоиндукции при схеме встречного зигзага. Ток однофазного КЗ за трансформатором при схеме соединения У/Zo увеличивается до Ik (1) = 27 Iном. Включение обмоток трансформаторов мощностью 400 кВ • А и выше предусматривается по схемам Д/Уо, а трансформаторов 250 кВ • А и ниже — по схемам У/Z0. Вопросы для самопроверки
1. Каковы влияние качества электрической энергии на работу заводских потребителей и необходимость учета показателей качества электроэнергии в системах электроснабжения? 2. Поясните физический смысл и количественно охарактеризуйте
отклонения напряжения; колебания напряжения (размах изменения напряжения, доза колебания напряжения, частота изменения напряжения, интервал времени между изменениями напряжения, глубина продала напряжения, интенсивность провалов напряжения, длительность импульса напряжения); несимметрия напряжения трехфазной сети; не синусоидальность напряжения. 3. Каковы особенности и аппаратные средства измерения: отклонений и колебаний напряжения; несимметрии напряжений; несинусоидальности напряжения (коэффициента несинусоидальности и коэффициента гармонической составляющей напряжения)? 4. Рассмотрите сопротивление обратной последовательности для различных нагрузок. 5. Поясните необходимость и границы регулирования напряжения. 6. Укажите способы симметрирования нагрузок. Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |