2.2 Расчёт электрических параметров трансформатора
С учётом типовой мощности трансформатора и напряжения питающей сети выбираю трансформатор ТМ-400/10 [ 14, табл. 34, с.328]
Таблица 1.
Технические данные трансформатора ТМ-400/10.
Параметр |
Ед. изм. |
Значение |
Мощность |
кВА |
400 |
Напряжение силовой обмотки |
кВ |
10 |
Напряжение вторичной обмотки |
В |
230 |
Потери холостого хода |
кВт |
0,9 |
Потери короткого замыкания |
кВт |
5,5 |
Напряжение короткого замыкания |
% |
4,5 |
Ток холостого хода |
% |
2,3 |
2.2.1 Расчёт сопротивлений трансформатора
Х2k ,R2k - приведенные к вторичной стороне реактивное и активное сопротивление одной фазы трансформатора и питающей сети переменного тока, т.е. X2k = X2k,T+X2k,c и R2k=R2k,T+R2k,c Так как типовая мощность моего преобразователя St=85 kBA< 500 кВт, то сопротивлением питающей сети можно пренебречь: X2k = X2k,T , R2k = R2k,T [2, с. 105].
Активное сопротивление трансформатора приведённые к вторичной обмотке
R2k,T=(5,5*103)/(3*245.12)=6.82*10-3 (2.2.1.1),[2, с.105]
Где Рк= 5,5 кВт - потери короткого замыкания (см. табл.2).
I2ф =245.1 А - фазный ток вторичной обмотки трансформатора (см. 2.1.3).
Полное сопротивление трансформатора, приведенное ко вторичной обмотке:
zk.2T=0.028 Ом
Uk% = 4,5 % - напряжение короткого замыкания .
U2ф =230В - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора .
SH = 85050 кВА - номинальная мощность трансформатора .
Индуктивное сопротивление трансформатора, приведённое ко вторичной обмотке:
=
Ом
(2.2.1.3),[2,C.
105] Индуктивность трансформатора,
приведённое ко вторичной обмотке
=
L2k,T=0.086 мГн (2.2.1.4),[2,с.1О5]
2.3 Расчёт электрических параметров вентилей
2.3.1 Расчёт ударного тока и интеграла предельной нагрузки внешнего короткого замыкания
Выбираем реактор РТСТ-330-0,28 [3,с.58О]
Номинальный ток 330 А
Номинальное напряжение 250 В
Номинальная индуктивность реактора 0,028 мГн
Активное сопротивление обмотки 1,382 мОм
Амплитуда базового тока короткого замыкания:
Ik,m=3.051*103 A (2.3.1.1),[2,с.1О5]
где
U2ф=230 В - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора.
R2kT =6.82*10-3Ом - активное сопротивление трансформатора приведённые к вторичной обмотке (см. 2.2.1.1).
Х2к,T = 0,027 Ом - индуктивное сопротивление трансформатора, приведённое ко вторичной обмотке (см. 2. 2. 1. 3).
Ударный ток предельной нагрузки внешнего короткого замыкания:
Iуд = Ik,m * iуд = 3.051 * 103 * 1.1 = 3.356*103 A (2. 3. 1. 2), [2, C. 105]
iуд = 1, 1 - ударный ток в относительных единицах, берётся с кривой (5, с. 105, рис. - 127а), при
Интеграл предельной нагрузки при глухом внешнем коротком замыкании:
I2*t=I2km*(I2*t) (2.3.1.3), [5, c 105], где I2*t определяется в зависимости от ctgφk по кривой (5, c 105, рис. 1-127 б) I2*t=0,005
I2km*(I2*t)= 3.051 * 103*0,005=15*104 КА2*с
I2km – амплитуда базового тока короткого замыкания
I2*t – интеграл предельной нагрузки в относительных единицах