Контрольные вопросы

1 Схемы замещения трансформаторов ?

2 Параметры схем замещения трансформаторов ?

3 Сопротивление прямой последовательности трансформаторов ?

4 Сопротивление обратной последовательности трансформаторов ?

5 Сопротивление нулевой последовательности трансформаторов?

6 Объяснить влияние минимальных параметров электрической сети 0,38 кВ

на изменение напряжения обратной последовательности при различных

мощностях силового трансформатора ?

7 Объяснить влияние минимальных параметров электрической сети 0,38 кВ

на изменение напряжения нулевой последовательности при различных

мощностях силового трансформатора ?

8 Объяснить влияние максимальных параметров электрической сети 0,38 кВ

на изменение напряжения обратной последовательности при различных

мощностях силового трансформатора ?

9 Объяснить влияние максимальных параметров электрической сети 0,38 кВ

на изменение напряжения нулевой последовательности при различных

мощностях силового трансформатора ?

10 Объяснить путь протекания тока обратной последовательности через

трансформатор ?

11 Объяснить путь протекания тока нулевой последовательности через

трансформатор ?

12 Объяснить влияние несимметричной составляющей потребителей узла

нагрузки (Р) на изменение напряжения обратной последовательности ?

Список рекомендуемой литературы

1Разработать технические средства защиты трансформаторных подстан-

ций и электрических сетей объектов агропромышленного комплекса

от аварийных режимов: отчет по научно- исследовательской работе /

№ 0101РК00343, инв. №0204РК00698.- Астана, КазГАТУ им.С.Сей-

фуллина, 2005.

2 Расчет напряжений обратной и нулевой последовательностей при

неполнофазных режимах в электрической сети 0,38-10 кВ:

программа Snabgenie /сост. В.И.Красников, Е.К. Светличный . –

Астана, 2002.

3 Несимметричные режимы электрических сетей : электронное УМКД/

сост. В.И. Красников, А.В. Колесник.- Астана, КазАТУ им.С.Сейфул-

лина, рег.№ 1007, 2011.

4 Естественная и искусственная несимметрия в электрической сети до

1000 В: электронное методическое пособие /сост. В.И.Красников.-

Астана, КазАТУ им.С.Сейфуллина, 2014.

5 Анализ комплексных схем замещения электрической сети при

продольной несимметрии: электронное методическое пособие /сост.

В.И.Красников.- Астана, КазАТУ им.С.Сейфуллина, 2014.

6 Красников В.И., Сагутдинов Р.Ш. К вопросу контроля неполнофазных

режимов в электрических сетях 0,38 кВ сельскохозяйственного назна-

чения / В.И. Красников, Р.Ш. Сагутдинов //Известия ВУЗов. Энергети-

ка.-1983, №8.

Лабораторная работа №6

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ НАПРЯЖЕНИЯ ОБРАТНОЙ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ В НЕПОЛНОФАЗНОМ РЕЖИМЕ

РАБОТЫ СЕТИ НАПРЯЖЕНИЕМ 10 кВ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ

ОТНОСИТЕЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ЗАГРУЗКИ ТРАНСФОРМАТОРА

Методические указания к выполнению работы.

В работе проводятся исследования изменений напряжения обратной последовательности в неполнофазном режиме работы сети напряжением 10 кВ в зависимости от изменения относительной мощности загрузки силового трансформатора 10/0,4 кВ.

При задании исходной информации пользователем с клавиатуры необходимо ввести: мощность трансформатора, загрузку трансформатора, параметры узла нагрузки.

Все вычисления производятся в относительных единицах. Шаг изменения параметров исследования вводить кратным 4.

Мощности трансформаторов (R_Т, X_Т) задаются программно в диапазоне 40÷1600 кВА.

При проведении исследований в качестве переменной задается только одна величина с шагом изменения кратным 4.

В качестве переменных при проведении исследований принимаются:

S_Т – мощность силового трансформатора;

α – относительная мощность загрузки силового трансформатора;

cos φ_Д – коэффициент мощности асинхронного электродвигателя;

cos φ_Н - коэффициент мощности узла нагрузки;

Р - относительная мощность несимметричных потребителей узла нагрузки;

(1-Р) - относительная мощность симметричных потребителей узла нагрузки.

Рабочее окно программы по расчету напряжения U₂ при неполнофазном режиме в сети 10 кВ приведено на рисунке 6.1.

В ходе проведения исследований принять диапазоны изменения параметров электрической сети:

α – (0,25 ÷ 1,0)

cos φ_Д – (0,45 ÷ 0,85)

cos φ_Н – (0,65 ÷ 0,95)

Минимальные значения α и cos φ_Д соответствуют режиму близкому к холостому ходу, максимальные значения всех переменных – режиму номинальной нагрузки.

На диапазоны изменения cos φ_Д и cos φ_Н наложены ограничения:

сos φ_Н ≥ cos φ_Д

Рисунок 6.1 Рабочее окно программы по расчету напряжения U₂ при

неполнофазном режиме в сети 10 кВ

Карта режима – это схема замещения сети с нанесенными на нее параметрами экспериментов, графиками изменения напряжения обратной последовательности [U₂ =f(P)], а также таблицей расчетных данных экспериментов.

На рисунках 6.2 и 6.3 показаны схема сети 10 кВ и ее комплексная схема замещения при неполнофазном режиме.

М N Z_Т Z_Н

S_Т P; 1-P

а)

Z⁽¹⁾

Z_Н

Z_Д

б)

а) схема замещения сети напряжением 10 кВ

б) схема замещения нагрузки: Z⁽¹⁾=1/αР; Z_Д=1/ α(1-Р)

Рисунок 6.2 Схема замещения с параметрами элементов при неполно-

фазном режиме в сети 10 кВ

Рисунок 6.3 Комплексная схема замещения при неполнофазном

режиме в сети 10 кВ

В качестве примера на рисунке 6.4 показан результат расчета напряжения обратной последовательности.

Рисунок 6.4 Изменение U₂ при переменном значении α в случае

( cos φ_Д, cos φ_Н ) - const

Цель работы. Исследовать влияние относительной мощности загрузки трансформатора на изменение напряжений обратной последовательности в неполнофазном режиме работы сети напряжением 10 кВ. Построить графики: U₂ =f(α).

Порядок выполнения работы: Для построения зависимостей, требуемых выше, в каждом эксперименте необходимо записать данные как мини-мум для четырех точек.

Задание 1

а) установить мощность трансформатора S_Т в соответствии с заданием

б) установить минимальные фиксированные значения cos φ_Д и cos φ_Н.

в) изменяя α в интервале 0,25 ÷ 1,0 построить зависимость U₂ =f(P)

Задание 2

а) установить мощность трансформатора S_Т аналогично задания 1 п. а)

б) установить максимальные фиксированные значения cos φ_Д и cos φ_Н

в) изменяя α в интервале 0,25 ÷ 1,0 построить зависимость U₂ =f(P)

Задание 3

а) по результатам экспериментов задания 1 и задания 2 построить графики зависимостей U₂ =f(α).

После исследования результатов ЗАДАНИЙ 1,2,3 работы сети напря-жением 10 кВ в неполнофазном режиме при изменении относительной мощности загрузки трансформатора:

- проанализировать полученные данные;

- сделать выводы о влиянии изменения относительной мощности

загрузки трансформатора на напряжение обратной последователь-

ности в ЗАДАНИЯХ 1,2,3.

Для защиты лабораторной работы необходимо предоставить отчет о выполненных исследованиях, включающий в себя:

- карты режимов экспериментов [1];

- выводы по ЗАДАНИЯМ 1,2,3;

- ответить на контрольные вопросы [1].