
6 19.12 Объяснить рис.
Выбор коэффициентов трансформации двухобмоточных трансформаторов производят в соответствии с принципиальной схемой, изображенной на рис. 12.
Рис.12. Принципиальная схема трансформатора с номинальной мощностью Sном с коэффициентом трансформации kном.т.
Нагрузка трансформатора характеризуется полной мощностью и коэффициентом мощности соsф или активной и реактивной мощностью. Трансформатор характеризуется номинальной мощностью SНОМ.Т, номинальными напряжениями регулировочных ответвлений первичной обмотки (Uном1 номинальным напряжением вторичной обмотки и номинальным коэффициентом трансформации:
19.22 Объяснить
Напряжение на первичной стороне трансформатора U1 на вторичной U2.
Допустим, что из расчета или на основании измерений известно напряжение U1 на стороне первичного напряжения трансформатора. Известно также напряжение U2, которое желательно иметь на вторичной стороне трансформатора. Требуется выбрать коэффициент трансформации трансформатора или, что то же, подобрать номинальное напряжение соответствующего регулировочного ответвления на первичной обмотке трансформатора при заданной его нагрузке.
7 Какие решения применяются для улучшения качества энергии
Анализ влияния электроприемников с усложненным режимом электропотребления показал, что показатели качества напряжения ухудшаются с ростом мощности указанных приемников и при уменьшении мощности короткого замыкания в точке подключения их к электросети. Колебания напряжения пропорциональны набросу мощности ударной реактивной нагрузки и обратнопропорциональны мощности КЗ.
19
Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения, % пропорционален суммарной мощности преобразовательных агрегатов:
20
Коэффициент несимметрии обратной последовательности, %, пропорционален мощности однофазной нагрузки:
21
Следовательно, для улучшения всех показателей качества электроэнергии целесообразно подключение электроприемников с усложненными режимами работы в точках системы с наибольшими значениями мощности КЗ. А применение средств ограничения токов КЗ в сетях, содержащих специфические нагрузки, следует производить только в пределах, необходимых для обеспечения надежной работы коммутационных аппаратов и электрооборудования.
Однако возможности ограничения влияния специфических нагрузок повышением токов КЗ недостаточны.
Более широкие возможности применения схем электроснабжения, повышающих качество напряжения в системах электроснабжения промышленных предприятий, создаются путем рационального разделения питания «спокойной» и специфической нагрузки. К таким решениям относятся следующие:
отдельные глубокие вводы к цехам с резкопеременной и несинусоидальной нагрузкой;
четырехсекционная схема главной понижающей подстанции на напряжении 6... 10 кВ с трансформаторами с расщепленными вторичными обмотками и со сдвоенными реакторами для раздельного питания «спокойной» и специфической нагрузки;
включение главных трансформаторов ГПП на параллельную работу включением секционного выключателя напряжением 6... 10 кВ, когда это допустимо по токам КЗ; это мероприятие можно применять и временно, например в периоды пуска крупных двигателей;
в цеховых сетях питание осветительной нагрузки отдельно от силовой резкопеременной (например, от сварочных агрегатов).
Наиболее эффективным средством уменьшения колебания напряжения является нормирование допустимой мощности потребителей электроэнергии с резкопеременным графиком нагрузки (не более 10% от номинальной мощности питающего трансформатора). Из технических средств уменьшения колебаний напряжения можно выделить: статические быстродействующие источники реактивной мощности, отрабатывающие реальный график потребления реактивной мощности потребителей с резкоперемен-ным графиком; установки продольной компенсации, компенсирующие часть суммарного индуктивного сопротивления сети. Однако использование этих технических средств обходится дорого и порождает новые проблемы.
Область допустимых несимметричных режимов может быть оценена по максимально допустимой однофазной нагрузке, при которой показатели несимметрии не выходят за пределы нормы в нормальном режиме. При преобладающей недвигательной нагрузке максимально допустимая однофазная нагрузка составляет 10% от номинальной мощности питающего трансформатора. При преобладании электродвигательной нагрузки максимально допустимая однофазная нагрузка составляет 20% от номинальной мощности питающего трансформатора.
Из технических средств уменьшения несимметрии напряжения следует выделить использование симметрирующих устройств. Теоретически при любой несимметричной нагрузке можно создать симметрирующие устройства на базе емкостных и индуктивных элементов, которые полностью компенсируют напряжения обратной и нулевой последовательности на нагрузке. Однако реальная несимметрия напряжения не стационарна, а регулируемые симметрирующие устройства сложны, дорогостоящи и их применение порождает новые проблемы (в частности, несинусоидальность напряжения). Поэтому положительного опыта использования симметрирующих устройств в России нет.