Методика расчетов токов КЗ для выбора уставок трансформатора
Для расчета токов короткого замыкания необходимо собрать следующие данные:
Сопротивление источника питания на шинах, куда подключен трансформатор, в максимальном и минимальном режиме. Обычно задается величина тока или мощности короткого замыкания.
Сопротивление источника питания по величине тока КЗ на шинах определяется по выше указанной формуле:
, где:
Сопротивление источника питания по величине мощности КЗ на шинах определяется по формуле:
, где:
– реактивное сопротивление на шинах в Ом;
– напряжение на шинах (номинальное напряжение питающего трансформатора) в кВ;
– мощность КЗ на шинах в МВт.
Активные и реактивные сопротивления трансформатора определяются по его паспортным (справочным) данным.
В паспорте трансформатора приводится напряжение короткого замыкания Uк в %, которое указывает какое напряжение будет на выводах трансформатора при токе КЗ за трансформатором равном номинальному.
Эти данные для двухобмоточных трансформаторов определяются по выражению:
, где:
Сопротивление короткого замыкания трансформатора зависит от величины его коэффициента трансформации. Особенно сильно выражается эта зависимость на трансформаторах с РПН. Поэтому, в паспорте трансформатора указываются три величины напряжения короткого замыкания: для минимального, среднего и максимального положения переключателя.
Для трехобмоточных трансформаторов схема замещения состоит из трех сопротивлений обмоток ВН, СН и НН, соединенных в «звезду».
|
|
Рис. 1.18. Схема замещения трехобмоточного трансформатора.
Обычно в справочниках напряжения короткого замыкания даются суммарно для каждой пары обмоток. Поэтому, после определения сопротивления каждой пары обмоток, их нужно пересчитать в сопротивления отдельных обмоток по формулам:
Для трансформаторов с расщепленной обмоткой НН схема замещения также состоит из трех сопротивлений обмоток ВН, НН1 и НН2, соединенных в «звезду» (аналогично рис.1.18). Однако в паспорте приводится только одно напряжение короткого замыкания Uk%. Оно соответствует режиму короткого замыкания за двумя, соединенными параллельно обмотками низкого напряжения. После его пересчета в сопротивление, сопротивления отдельных обмоток определяются по формулам:
После определения всех сопротивлений схемы замещения рассчитывается ток КЗ по формуле:
, где:
– номинальное напряжение, принимается напряжение среднего положения переключателя трансформатора или 1,05 соответствующей ступени напряжения. (230, 115, 38,5 кВ и т.д.);
– сопротивление короткого замыкания, равное сумме сопротивление системы на стороне ВН, сопротивления обмотки ВН и обмотки за которой выполняется короткое замыкание:
|
|
Для трансформаторов имеющих большой диапазон изменения коэффициента трансформации (с РПН) необходимо учитывать изменения величины тока КЗ при регулировании и рассчитывать токи КЗ для среднего и крайних положений переключателя.
Учет всего диапазона регулирования приводит к значительной разнице токов в крайних положениях переключателя. Из-за такой разницы токов, для обеспечения необходимой чувствительности часто приходится применить блокировку по напряжению для максимальных защит трансформатора.
Заводом-изготовителем и справочниками обычно даются 3 величины сопротивления: для среднего и обоих крайних положений. Величина сопротивления для какого либо промежуточного положения, определяется методом линейной интерполяции, т.е. изменение величины сопротивления пропорционально отклонению напряжению от среднего положения переключателя.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 383; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!