Указания к решению
При решении задачи примите, что при отключении ненагруженного трансформатора выключателем произошел обрыв дуги до естественного перехода тока через ноль при токе, равном току «среза» выключателя. Энергия магнитного поля, оставшаяся в индуктивности намагничивания трансформатора, переходит в незначительную по величине входную емкость трансформатора (эквивалентная емкость его обмоток и шин до выключателя относительно заземленных частей), что и приводит к возникновению существенных перенапряжений. Максимальные значения перенапряжений появятся при токе «среза» равном амплитуде тока намагничивания.
Кривую изменения напряжения на трансформаторе постройте от момента времени, предшествующего отключению выключателя, до завершения процесса отключения. При этом частоту и постоянную времени затухания колебаний напряжения и тока можно принять произвольной.
Задача № 6
Выведите закон изменения напряжения на фазе ненагруженной линии W1 при включении ее выключателем Q при заданном угле включения и при условии, что на рассматриваемой фазе линии до ее включения было напряжение U0 (рис. 2, таблица 6). Постройте кривую изменения напряжения на этой фазе (до и после включения). Сравните полученную наибольшую величину перенапряжения с максимально возможной.
Постройте зависимость от времени напряжения на линии при её отключении, сопровождающемся двумя повторными пробоями межконтактного промежутка выключателя. Примите, что пробои происходят, когда напряжение на межконтактном промежутке достигает максимального значения.
Рис. 2
Таблица 6
Вариант |
Трансформатор |
Линия W1 |
N |
U0*, о.е. |
град. эл. |
||
Uc, кВ |
Сечение, мм2 |
Длина, км |
|
|
|
||
1 |
ТДТН-25/110 |
38,5 |
70 |
20 |
2 |
1 |
30 |
2 |
АТДТН-63/220 |
121 |
240 |
50 |
3 |
1/2 |
40 |
3 |
ТДТН-40/110 |
38,5 |
120 |
17 |
2 |
1/3 |
50 |
4 |
АТДТН-125/220 |
121 |
320 |
80 |
3 |
1/4 |
60 |
5 |
ТДТН-63/110 |
38,5 |
70 |
20 |
2 |
1 |
70 |
6 |
АТДТН-125/220 |
121 |
185 |
60 |
3 |
1/4 |
110 |
7 |
АТДТН-200/220 |
121 |
400 |
50 |
2 |
1/3 |
150 |
8 |
ТДТН-25/110 |
38,5 |
95 |
17 |
3 |
1/4 |
30 |
9 |
АТДТН-63/220 |
121 |
300 |
40 |
2 |
1 |
40 |
10 |
ТДТН-40/110 |
38,5 |
180 |
25 |
3 |
1/2 |
50 |
11 |
АТДТН-125/220 |
121 |
240 |
70 |
2 |
1/3 |
60 |
12 |
ТДТН-63/110 |
38,5 |
120 |
15 |
3 |
1/4 |
70 |
13 |
АТЦТН-125/500 |
121 |
185 |
45 |
2 |
1 |
80 |
14 |
АТДЦТН-320/500 |
230 |
300 |
70 |
3 |
1/2 |
100 |
15 |
АТДТН-125/220 |
121 |
150 |
50 |
2 |
1/3 |
110 |
16 |
АТДТН-200/220 |
121 |
240 |
45 |
3 |
1/2 |
150 |
17 |
ТДТН-25/110 |
38,5 |
35 |
23 |
2 |
1/3 |
30 |
18 |
АТДТН-63/220 |
121 |
320 |
55 |
3 |
1/4 |
40 |
19 |
ТДТН-40/110 |
38,5 |
70 |
30 |
2 |
1 |
50 |
20 |
ТДТН-25/110 |
38,5 |
70 |
20 |
2 |
1 |
30 |
21 |
АТДТН-63/220 |
121 |
240 |
50 |
3 |
1/2 |
40 |
22 |
ТДТН-40/110 |
38,5 |
120 |
17 |
2 |
1/3 |
50 |
23 |
АТДТН-125/220 |
121 |
320 |
80 |
3 |
1/4 |
60 |
24 |
ТДТН-63/110 |
38,5 |
70 |
20 |
2 |
1 |
70 |
25 |
АТДТН-125/220 |
121 |
185 |
60 |
3 |
1/4 |
110 |
26 |
АТДТН-200/220 |
121 |
400 |
50 |
2 |
1/3 |
150 |
В таблице 6: U0* – отношение величины U0 к амплитудному значению фазного напряжения; N – число линий, подключенных к шинам подстанции.