Соотношения токов при трансформаторных связях в цепях
При расчете всех видов КЗ для выбора уставок защит при КЗ в сети с трансформатором используется ток металлического короткого замыкания за трансформатором. Соотношения рассматриваются для наиболее распространенной группы соединения обмоток 
. При анализе работы защит необходимо знать соотношения электрических величин как на стороне, где произошло повреждение, так и на других сторонах трансформатора.
Для выбора уставок защиты на стороне ВН, токи КЗ должны быть пересчитаны на сторону ВН. Токи трехфазного КЗ пересчитываются через коэффициент трансформации трансформатора.
, где
- коэффициент трансформации трансформатора.
Для простоты условно принимаем коэффициент трансформации трансформатора 
. При этом отношение линейных токов обмоток с соединением 
и 
равно 1, а токов в фазах равно:
или 
.
Для трансформатора со схемой 
фазные токи стороны треугольника ВН связаны с токами стороны звезды следующим выражением (см. рис. 1.7):
; 
; 
.
При двухфазном КЗ между фазами В и С ток КЗ в фазе А со стороны звезды отсутствует:
, поэтому, 
.
С учетом вышеприведенных соотношений:
; 
; 
.
Распределение токов и векторная диаграмма при двухфазном КЗ на стороне треугольника приведены на рис. 1.19.
Рис. 1.19. Распределение токов и векторные диаграммы при двухфазном КЗ.
При двух других двухфазных вид векторной диаграммы остается неизменным и лишь циклически изменяются фазы.
|
|
|
Таким образом, при двухфазном КЗ за трансформатором со схемой 
между двумя фазами треугольника в этих фазах протекает ток КЗ, в третьей фазе ток КЗ отсутствует. На стороне Y токи КЗ проходят во всех трех фазах звезды, причем, в одной фазе течет ток в два раза больше, чем ток в двух других фазах.
При однофазном КЗ за трансформатором со схемой обмоток 
ток на стороне звезды течет только в фазе А, 
. Со стороны треугольника токи проходят в двух фазах - А и С, они составляют:
; 
; 
.
Распределение токов и векторная диаграмма при однофазном КЗ на стороне звезды приведены на рис. 1.20.
Рис. 1.20. Распределение токов и векторные диаграммы при однофазном КЗ.
На основании приведенных соотношений и векторных диаграмм следуют общие выводы для трансформаторов со схемой соединений при КЗ на разных сторонах трансформатора.
1. В симметричном режиме токи на стороне треугольника 
сдвинуты относительно токов на стороне звезды 
на угол 
против часовой стрелки.
2. При двухфазных КЗ на стороне, где произошло повреждение, в двух поврежденных фазах проходят равные и противоположно направленные токи. На другой стороне трансформатора при этом проходят в двух фазах равные токи в 
меньшие, чем на поврежденной стороне, в третьей – в двое больший ( 
) и противоположно направленный.
|
|
|
3. При однофазных КЗ на стороне звезды проходит ток в поврежденной фазе; на стороне треугольника при этом в двух фазах проходят одинаковые токи в 
раз меньшие, чем ток на стороне звезды.
Таким образом, для практических расчетов токи проходящие в фазах трансформаторов с учетом видов КЗ, схем соединения обмоток и реальных коэффициентов трансформации трансформатора удобно рассчитывать относительно тока трехфазного КЗ.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 399; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!