Лист с заданием 3

Воздушная линия АС-70 длиной 6 км ( r₀=1,4 Ом/км; х₀ =0,38 Ом/км)является источником электрической энергии для ДНС-3. Общая расчетная нагрузка ДНС- 3 составляет 1200 КВт. Номинальное напряжение питающей линии 6 КВ, соsφсв=0,87. Определить активные и реактивные потери электрической энергии и мощности в линии за 1 сутки. Составить алгоритм решения.

Учебный материал 3

Вопрос 3. Потери мощности и электроэнергии в трансформаторах. Потери мощности в трансформаторах

Потери мощности в трансформаторах состоят из потерь активной ∆Рх и потерь реактивной мощности ∆Q х.

Потери активной мощности.

Они состоят из двух составляющих:

1) потерь, идущих на нагревание обмоток трансформатора ∆Р, зависящих от тока нагрузки,

2) потерь, идущих на нагревание стали ∆ Рст, не зависящих от тока нагрузки.

Потери мощности, идущие на нагревание обмоток трансформатора

При этом полные активные потери

где Rт - активное сопротивление (Ом) обмоток трансформатора, определяемое по величине потерь в меди ∆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 ∆ Q, зависящих от квадрата тока нагрузки,

2) потерь, идущих на намагничивание трансформатора ∆Qм , 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 ∆ Рм,ном соответствующие потерям в меди при номинальной нагрузке трансформатора Sном, и известна его фактическая загрузка S, то активные потери определяются

где кз - коэффициент загрузки трансформатора.

Сопротивление и реактивные потери трансформатора определяются:

где uкз - напряжение короткого замыкания, %; Iхх - ток холостого хода трансформатора, %; Sном - номинальная мощность, кВA.

Потери электрической энергии в трансформаторах

Они состоят из двух составляющих:

Потери электрической энергии в меди;

Потери электрической энергии в стали

Активные потери электроэнергии в меди

Их можно определить по потерям мощности в меди ∆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.):

Активные потери электроэнергии в стали

Их определяют по потерям и мощности при холостом ходе и временем включения трансформатора Твк:

Суммарные активные потери электроэнергии

Суммарные реактивные потери электроэнергии.

Эти потери определяют по реактивным потерям мощности с учетом времени потерь и времени включения трансформатора: