- •Ответы к госэкзамену по Передача и распределение электроэнергии:
- •1)Классификация электрических сетей систем передачи и распределения электроэнергии.
- •2)Номинальные напряжения электрических сетей и области их применения.
- •3)Схемы замещения воздушных и кабельных линий электропередачи разных напряжений.
- •4)Активное и реактивное сопротивления воздушных и кабельных линий.
- •5)Активная и реактивная проводимости воздушных и кабельных линий.
- •6)Схемы замещения и параметры двухобмоточных трансформаторов.
- •7)Схемы замещения и параметры трехобмоточных трансформаторов.
- •8)Схемы замещения и параметры автотрансформаторов.
- •9)Потери мощности в линиях.
- •10)Потери мощности в двухобмоточных трансформаторов.
- •11)Расчет потерь электроэнергии в электрической сети методом времени наибольших потерь.
- •12)Расчет потерь электроэнергии в электрической сети методом графического интегрирования.
- •13)Расчет режима участка электрической сети по заданным мощности и напряжению в конце участка.
- •14)Расчет режима участка электрической сети по заданной мощности конца участка и напряжению начала.
- •15)Расчет режима понижающего двухобмоточного трансформатора.
- •16)Расчет режима понижающего трехобмоточного трансформатора.
- •17)Расчет режима разомкнутой электрической сети напряжением 110 кВ при заданных мощностях в узлах нагрузки и напряжении в центре питания.
- •19)Распределение потоков мощности в простой замкнутой сети.
- •20)Расчет режима линии с двухсторонним питанием при одинаковых напряжениях источников питания.
- •21)Особенности расчета режима однородной линии с двухсторонним питанием.
- •22)Выбор номинального напряжения сети.
- •23)Выбор числа и мощности трансформаторов на понижающих подстанциях.
- •24)Выбор сечений проводников по нормативной экономической плотности тока.
- •25)Выбор и проверка сечений проводников воздушных линий по условию нагрева длительно допустимым током.
- •26)Средства генерации реактивной мощности в электрических сетях.
- •27)Показатели качества напряжения в электрических сетях.
- •28)Регулирование напряжения изменением потоков реактивной мощности.
- •29)Регулирование напряжения в электрических сетях с помощью трансформаторов.
- •30)Регулирование напряжения изменением сопротивления электрической сети.
7)Схемы замещения и параметры трехобмоточных трансформаторов.
Ответ: Схема замещения 3-х обмоточного трансформатора представляется в виде трехлучевой звезды:
Параметры данной схемы: активные сопротивления Rвн, Rсн, Rнн; индуктивные сопротивления Хвн, Хсн, Хнн, а также коэффициенты трансформации Кт в-с и Кт в-н.
Активные и индуктивные сопротивления находят по опыту КЗ. Общее активное сопротивление трансформатора находят по формуле: Rт общ = ∆Ркв-с * U²вн / S²н
При этом активные сопротивления обмоток равны: Rв=Rс=Rн=1/2* Rтобщ.
Индуктивные сопротивления обмоток находят по формулам:
Хв=Uкв% * U²вн / (100·Sн);
Хн=Uкн% * U²вн / (100·Sн);
Хс=0 (т.к.Uкс% = 0);
При определении индуктивных сопротивлений следует иметь в виду, что в паспортных данных Uк указываются для пар обмоток, т.к. они измеряются в опытах КЗ. Формулы для нахождения Uк для обмоток имеют вид:
Uкв% = 0,5* (Uкв-н+Uкв-с-Uкс-н);
Uкс% = 0,5 * (Uкс-н+Uкв-с-Uкв-н);
Uкн% = 0,5* (Uкс-н+Uкв-н-Uкв-с);
Коэффициенты трансформации:
между высокой и средней обмотками: Ктв-с = Uвн / Uсн;
между высокой и низкой: Ктв-н = Uвн / Uнн;
Проводимости схемы замещения определяют из опыта Х.Х.
Активная проводимость определяется: Gт = ∆Рх / U²вн;
Реактивная проводимость: Вт = ∆Qх / U²вн;
Потери реактивной мощности Х.Х. определяются по формуле: ∆Qх =Iх * Sн / 100.
8)Схемы замещения и параметры автотрансформаторов.
Ответ: Схема замещения 3-х обмоточного трансформатора представляется в виде трёхлучевой звезды:
Схема замещения автотрансформатора такая же, как и у 3-х обмоточного трансформатора. За номинальную мощность принимают номинальную мощность среднего и высокого напряжения. Автотрансформаторы имеют электрическую связь между высокой и средней обмотками. Обмотка среднего напряжения является частью обмотки высокого напряжения. Обмотка низкого напряжения имеет только магнитную связь с остальными обмотками.
Обмотка низкого напряжения рассчитана на типовую мощность. Sтип < Sном на коэффициент выгодности α: Sном * α = Sтип;
α =(Uвн-Uсн)/Uвн; (или можно взять из справочника, приблизительно чаще всего α=0,5)
Возможны два случая исходной информации для расчетов активных сопротивлений:
1)Задано только ∆Ркв-с , тогда активное сопротивление автотрансформатора определяется:
Rтв-с = ∆Ркв-с * U²вн / S²н;
Rтв = Rтс =1/2* Rтв-с; Rтн = Rтв / α;
2)Заданы ∆Ркв-с и приведенные к мощности обмотки НН ∆Рт кв-н и ∆Рт кс-н.
∆Ркв-н=∆Рт кв-н/α2 ∆Ркс-н=∆Рт кс-н/α2
Определяем потери каждой обмотки:
ΔPкв = 0,5 * (ΔРкв-н+ΔРкв-с-ΔРкс-н);
ΔPкс = 0,5 * (ΔРкв-с+ΔРкс-н-ΔРкв-н);
ΔPкн = 0,5 * (ΔРкв-н+ΔРкс-н-ΔРкв-с);
Сопротивления будут равны:
Rтв = ∆Ркв * U²вн / S²н;
Rтс = ∆Ркс * U²вн / S²н;
Rтн = ∆Ркн * U²вн / S²н;
Индуктивные сопротивления обмоток находят по формулам:
Хв=Uкв% * U²вн / (100·Sн);
Хн=Uкн% * U²вн / (100·Sн);
Хс=0 (т.к.Uкс% = 0);
При определении индуктивных сопротивлений следует иметь в виду, что в паспортных данных Uк указываются для пар обмоток, т.к. они измеряются в опытах КЗ. Формулы для нахождения Uк для обмоток имеют вид:
Uкв% = 0,5* (Uкв-н+Uкв-с-Uкс-н);
Uкс% = 0,5 * (Uкс-н+Uкв-с-Uкв-н);
Uкн% = 0,5* (Uкс-н+Uкв-н-Uкв-с);
Коэффициенты трансформации:
между высокой и средней обмотками: Ктв-с = Uвн / Uсн;
между высокой и низкой: Ктв-н =Uвн /Uнн;
Проводимости схемы замещения определяют из опыта Х.Х.
Активная проводимость определяется: Gт = ∆Рх / U²вн;
Реактивная проводимость: Вт = ∆Qх / U²вн;
Потери реактивной мощности Х.Х. определяются по формуле: ∆Qх =Iх * Sн / 100.
