16. Способы обеспечения надежности сельского электроснабжения
17. Назначение и типы замкнутых сетей
Замкнутые электрические сети. В сельском хозяйстве наибольшее применение получили радиальные электрические сети. Они являются разомкнутыми. Линии от подстанции расходятся по радиусу, в каждый потребитель получает питание с одной стороны с одного источника. При повреждении такой линии прекращается электроснабжение всех присоединенных к ней потребителей.
Потребители первой категории надежности электроснабжения не допускают перерывов в электроснабжении. Для повышения надежности их электроснабжения применяют замкнутые электрические сети.
Замкнутой называют электрическую сеть, магистральные линии которой получают питание не менее чем с двух сторон. Замкнутые сего бывают простые и сложные. На рис. 1 показана простейшая замкнутая сеть с одним источником питания А.
Рисунок 1 Рис.2
При обрыве магистральной линии в любом месте электроснабжение всех потребителей не нарушается. Если провести дополнительные линии А-2, А-3, А-4, А-5, надежность электроснабжения будет еще выше(рис. 2). В этой схеме точки 2,3,4,5 получают питание с трех сторон. Такие точки называются узловыми. Сеть, имеющая узловые точки, называется сложной замкнутой.
Ceти, показанные на рис. 1 и 2 имеют по одному источнику питания. Выход его из строя нарушает электроснабжение всех потребителей.
С целью еще большего повышения надежности электроснабжения нужно увеличить в сети количество источников питания. Для электроснабжения сельскохозяйственных потребителей широко применяется простая замкнутая сеть с двумя источниками питания А и В. Такая сеть называется линией с двусторонним питанием. Обрыв проводов в такой сети или даже выход из строя одаго из источников питания не нарушит электроснабжение всех потребителей.
18. Расчет потерь энергии в трансформаторах
Потери мощности в трансформаторах состоят из потерь активной D Рх и потерь реактивной мощности D Qх.
Потери активной мощности.
Они состоят из двух составляющих:
1) потерь, идущих на нагревание обмоток трансформатора D Р, зависящих от тока нагрузки,
2) потерь, идущих на нагревание стали D Рст, не зависящих от тока нагрузки.
Потери мощности, идущие на нагревание обмоток трансформатора
При этом полные активные потери
где Rт - активное сопротивление (0м) обмоток трансформатора, определяемое по величине потерь в меди D Рх (кВт), мощности трансформатора Sном (кВА), номинальному напряжению Uном (кВ) обмотки трансформатора, присоединенной к рассчитываемой линии:
Потери реактивной мощности.
Они состоят из двух составляющих:
1) потерь, вызванных рассеянием магнитного потока в трансформаторе D Q, зависящих от квадрата тока нагрузки,
2) потерь, идущих на намагничивание трансформатора D Qm , не зависящих от тока нагрузки, которые определяются током х.х.
Потери мощности, вызванные рассеянием магнитного потока
При этом полные реактивные потери
где Хт - реактивное сопротивление обмоток трансформатора, определяемое напряжением короткого замыкания uкз,% и сопротивлением Rт.
С помощью каталожных данных потери мощности в трансформаторах можно определить иначе. Если даны потери короткого замыкания D Рм,ном соответствующие потерям в меди при номинальной нагрузке трансформатора Sном, и известна его фактическая загрузка S, то активные потери
где кз - коэффициент загрузки трансформатора.
Сопротивление и реактивные потери трансформатора могут быть определены также по каталожным данным:
где uкз - напряжение короткого замыкания, %; Iхх - ток холостого хода трансформатора, %; Sном - номинальная мощность, кВA.
Потери электроэнергии в меди.
Их можно определить по потерям мощности в меди D Рм,ном, максимальной нагрузке Sмакс и времени потерь t , найденным по кривой зависимости t =f(Тмакс,cosj срв), где cosj срв принимают неизменным за определенное время (сутки, год и т.д.):
Потери электроэнергии в стали.
Их определяют потерями мощности при холостом ходе и временем включения трансформатора Тв:
Суммарные активные потери электроэнергии
Суммарные реактивные потери электроэнергии.
Эти потери определяют по реактивным потерям мощности с учетом времени потерь и времени включения трансформатора:
