20 40 60 80 100 Конец обмотки uн uнач.

n

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

начало обмотки

2) Строим кривую напряжения для установившегося напряжения.

В заземленной нейтрали в виду однородности обмоток установившееся распределение

напряжения будет определяться наклонной прямой линией.

U

120 Uмакс

100

80

60

U_УСТ

40

20

n

начало обмотки

конец обмотки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3) Максимальное напряжение в любой точке трансформатора.

Амплитуда гармоник U_{К МАКС.} при заземленной нейтрали трансформатора определяется

по формуле:

4) Строим график, рассчитав амплитуду гармоники

для 1; 2; 3 - гармоники

1) Для 1^ой гармоники – Т=2N;

2) Для 2^ой гармоники – Т=2N;

3) Для 3^ой гармоники – Т=2N;

U₁

U₂

N

U

1

2

7

50

40

30

20

U₃

10

3

8

10

9

4

5

6

-10

5) Строим кривую максимальных потенциалов

В каждой точке обмотки (n/N) cуммируюем ординаты всех гармоник, и затем эта сумма

складывается (с обратным знаком) с U_УСТ в данной точке обмотки.

Контрольная работа № 3 Задача №3 Вариант №3 Рассчитать и построить форму волны на шинах подстанции, схема замещения которой

содержит последовательно соединенные индуктивность L и ёмкость С. Набегающая волна имеет косоугольный фронт t_Ф и постоянную амплитуду U₀. Значения L,C, t_Ф, U₀ – указаны

в таблице №1. Значение времени t задавать от 0 до 2Т с шагом 1/8Т.

Таблица №1

№ варианта	L х 10-6, Гн	С х 10-6, Ф	tФ х 10-6, с	UO, кВ
3	20	0,02	1,0	450

1) Определяем периодичность колебаний ;, мкс.

мкс.

Для значений времени расчетU_C ведем по формуле:

где Пример:

Для значений времени расчетU_C ведем по формуле:

Пример:

Расчёт сводим в таблицу:

t	0	1/8 Т	2/8 Т	3/8 Т	4/8 Т	5/8 Т	6/8 Т	7/8 Т	Т
	0	0,49	0,99	1,48	1,98	2,48	2,97	3,47	3,96
UC	0	21,4	160,8	442	720	837	729	457,6	189

t	9/8 Т	10/8 Т	11/8 Т	12/8 Т	13/8 Т	14/8 Т	15/8 Т	2 Т
	4,46	4,96	5,45	5,95	6,44	6,94	7,44	7,93
UC	67,5	171	441	715,5	837	733,5	460	189

Строим график формы волны на шинах подстанции

U_C

900

800

700

600

500

400

300

U_СР

1/8

2/8

3/8

4/8

5/8

6/8

7/8

Т

9/8

10/8

11/8

12/8

13/8

14/8

15/8

2Т

200

100

t_СР

Контрольная работа № 4

Задача № 4 Вариант № 6

Рассчитать удельное число отключений линии на железобетонных опорах.

Коэффициент связи принять равным 0,25. Параметры линии приведены в таблице № 1

№ варианта	№ 6
UНОМ. линии, кВ	220
Средняя высота троса в пролете, м	17
Защитный угол, град.	20
Сопротивление заземления опоры, Ом	20
Длина пролета, м	350
Расстояние трос-провод в пролете, м	6
Число тросов	2
Высота опоры, м	23

Удельное число отключений линий можно определить по формуле:

где: h-средняя высота подвеса тросов, м

V_ПЕР.1 – вероятность перекрытия изоляции при ударе молнии в опору.

,

где: I_З – защитный уровень линии с тросами при ударе молнии в опору, кА.

где:- минимальное импульсное разрядное напряжение фазовой изоляции линии, кВ

R- импульсное сопротивление заземления опоры, Ом

h_ОП – высота опоры, м

- для линии с двумя тросами

- вероятность перехода импульсного перекрытия в силовую дугу при перекрытии

на опоре;

- вероятность перехода импульсного перекрытия в силовую дугу при пробое в

пролёте промежутка трос-провод.

Определяется ис помощью таблицы № 2

ЕРАБ.=UРАБ./lПЕР, кВ ДЕЙСТ./м	50	30	20	10
	0,6	0,45	0,25	0,1

Предварительно определить длину гирлянды изоляторов

где: H- строительная высота гирлянды [1 по табл.10-2]; n-число изоляторов в гирлянде.

V_ПЕР.2 – вероятность перекрытия изоляции трос-провод при ударе молнии в пролёте.

где: ;

где: S - расстояние между проводом и тросом, м;

l - длина пролета, м;

К_д- коэффициент связи между тросом и проводом; К_д = 0,25

V_ПЕР.3 – вероятность перекрытия изоляции при прямом ударе молнии в провод.

,

где: I_{З ПР} – защитный уровень линии с тросами при ударе молнии в провод, кА.

V_а – вероятность прорыва молнии через тросовую защиту.

где: а – защитный угол, град.

Решение:

Предварительно определяем длину гирлянды изоляторов

где: H- строительная высота гирлянды [1 по табл.10-2]; n-число изоляторов в гирлянде.

Изоляция 14 х П- 4,5 H- 170 мм; n – 14 шт.

Для линии 220 кВ =1300 кВ

V_ПЕР.1 – вероятность перекрытия изоляции при ударе молнии в опору.

V_ПЕР.2 – вероятность перекрытия изоляции трос-провод при ударе молнии в пролёте.

где:

V_ПЕР.3 – вероятность перекрытия изоляции при прямом ударе молнии в провод.

0,61

где: I_{З ПР} – защитный уровень линии с тросами при ударе молнии в провод, кА.

V_а – вероятность прорыва молнии через тросовую защиту.

По таблице №2 определяем и

Определяем удельное число отключений: