Резервна кола за трансформаторе у прорачуну електричних мрежа
По природи задатака које треба решити, прорачуни електричних мрежа су подељени у два дела:
1. Прорачуни мрежних режима. То су прорачуни напона у чворним тачкама, струја и снага у водовима и трансформаторима у одређеним интервалима.
2. Прорачуни избора параметара. То су прорачуни избора напона, параметара водова, трансформатора, компензационих и других уређаја.
Да бисте направили горње прорачуне, прво морате знати еквивалентна кола, отпор и проводљивост водова и трансформатора.
У прорачунима електричних мрежа, узимајући у обзир трансформаторе, уместо из курса електротехнике познатог еквивалентног кола у облику слова Т, обично се користи најједноставније еквивалентно коло облика Л, што у великој мери поједностављује прорачуне и не изазива значајне грешке. . Такво еквивалентно коло је приказано на Сл. 1.
Пиринач. 1. Еквивалентно коло трансформатора у облику слова Л
Главни параметри еквивалентног кола једне фазе трансформатора су активни отпор РТ, реактивност ХТ, активна проводљивост ГТ и реактивна проводљивост БТ. Реактивна проводљивост ВТ је индуктивна по природи. Ови параметри недостају у референтној литератури. Експериментално се одређују према подацима пасоша: губици у празном ходу ∆ПКС, губици од кратког споја ДРК, напон кратког споја УК% и струја празног хода и0%.
За трансформаторе са три намотаја или аутотрансформаторе, еквивалентно коло је представљено у нешто другачијем облику (слика 2).
Пиринач. 2. Еквивалентно коло трансформатора са три намотаја
У подацима пасоша трансформатора са три намотаја, напон кратког споја је назначен за три могуће комбинације: УК1-2%-кратко спојен на средњенапонском (МВ) намоту и на страни напајања високонапонског (ХВ) намотаја. ; УК1-3% — у случају кратког споја нисконапонског намотаја (НН) и напајања из ВН намотаја; УК2-3% — у случају кратког споја НН калема и напајања на ВН страни.
Поред тога, могуће су верзије трансформатора када су сва три намотаја пројектована за називну снагу трансформатора или када су један или оба секундарна намотаја пројектована (у смислу грејања) за само 67% снаге примарног намотаја.
Активна и реактивна проводљивост еквивалентног кола одређују се формулама:
где је ∆ПКС — у кВ, УН — у кВ.
Укупни активни отпор намотаја РТотот израчунава се по формули:
Ако су сва три намотаја дизајнирана за пуну снагу, тада се активни отпор сваког од њих узима једнаким:
Р1Т = Р2Т = Р3Т = 0,5 РТ укупно
Ако је један од секундарних намотаја пројектован за 67% снаге, онда се отпори намотаја који се могу оптеретити на 100% узимају једнаки 0,5 РТотал. Завојница која омогућава пренос 67% снаге и чији је пресек 67% нормалног има отпор 1,5 пута већи, тј. 0,75 Ртоот.
Да би се одредио отпор сваког од снопова, еквивалентна кола напона кратког споја су представљена као збир релативних падова напона на појединачним сноповима:
УК1-2% = УК1% + УК2%,
УК1-3% = УК1% + УК3%,
УК2-3% = УК2% + УК3%.
Решавајући овај систем једначина за УК1% и УК3%, добијамо:
УК1% = 0,5 (УК1-2% + УК1-3%-УК2-3%),
УК2% = УК1-2% + УК1%,
УК3% = УК1-3% + УК1%.
У практичним прорачунима за један од снопова пад напона је обично нула или мала негативна вредност. За овај сноп еквивалентног кола претпоставља се да је индуктивни отпор нула, а за преостале снопове индуктивне реактансе се налазе у зависности од релативних падова напона по формули:
