Trafode varuahelad elektrivõrkude arvutamisel
Lahendatavate ülesannete olemuse järgi jagunevad elektrivõrkude arvutused kahte ossa:
1. Võrgurežiimide arvutused. Need on pingete arvutused sõlmpunktides, voolude ja võimsuste arvutused liinides ja trafodes teatud ajavahemike järel.
2. Parameetrite valiku arvutused. Need on pingete, liinide, trafode, kompensaatorite ja muude seadmete parameetrite valiku arvutused.
Ülaltoodud arvutuste tegemiseks peate esmalt teadma elektriliinide ja trafode ekvivalentseid ahelaid, takistust ja juhtivust.
Elektrivõrkude arvutustes, võttes arvesse trafosid, kasutatakse elektrotehnika kursusest tuntud T-kujulise ekvivalentskeemi asemel enamasti lihtsaimat L-kujulist ekvivalentahelat, mis oluliselt lihtsustab arvutusi ja ei tekita olulisi vigu. . Selline samaväärne vooluahel on näidatud joonisel fig. 1.
Riis. 1. L-kujuline trafo ekvivalentskeem
Trafo ühe faasi ekvivalentahela peamised parameetrid on aktiivtakistus RT, reaktsioonivõime HT, aktiivjuhtivus GT ja reaktiivne juhtivus BT. VT reaktiivne juhtivus on oma olemuselt induktiivne. Need parameetrid puuduvad teatmekirjandusest. Need määratakse katseliselt vastavalt passiandmetele: tühikäigukaod ∆PX, lühiskaod DRK, lühispinge UK% ja tühivooluvool i0%.
Kolme mähisega trafode või autotransformaatorite puhul on samaväärne ahel esitatud veidi erineval kujul (joonis 2).
Riis. 2. Kolme mähisega trafo samaväärne ahel
Kolme mähisega trafode passiandmetes on lühispinge näidatud kolme võimaliku kombinatsiooni korral: UK1-2%-lühis keskpinge (MV) mähisel ja kõrgepinge (HV) mähise toitepool. ; UK1-3% — madalpingemähise (LV) ja HV mähisest toiteallika lühise korral; UK2-3% — madalpinge pooli ja HV-poolse toite lühise korral.
Lisaks on võimalikud trafo versioonid, kui kõik kolm mähist on ette nähtud trafo nimivõimsuse jaoks või kui üks või mõlemad sekundaarmähised on ette nähtud (kütte osas) ainult 67% primaarmähise võimsusest.
Samaväärse vooluahela aktiivne ja reaktiivne juhtivus määratakse järgmiste valemitega:
kus ∆PX — kW, UN — kW.
Mähiste kogu aktiivne takistus RTotot arvutatakse järgmise valemiga:
Kui kõik kolm mähist on ette nähtud täisvõimsusele, võetakse nende kõigi aktiivtakistus võrdseks:
R1T = R2T = R3T = 0,5 RT kokku
Kui üks sekundaarmähistest on ette nähtud 67% võimsusest, siis 100% koormatavate mähiste takistused on 0,5 RTotal. Mähisel, mis võimaldab üle kanda 67% võimsusest ja mille ristlõige on 67% normaalsest, on 1,5 korda suurem takistus, s.o. 0,75 RTotot.
Iga tala takistuse määramiseks esitatakse lühispinge ekvivalentsed ahelad üksikute talade suhteliste pingelanguste summana:
UK1-2% = UK1% + UK2%,
UK1-3% = UK1% + UK3%,
UK2-3% = UK2% + UK3%.
Lahendades selle võrrandisüsteemi UK1% ja UK3% jaoks, saame:
UK1% = 0,5 (UK1-2% + UK1-3%-UK2-3%),
UK2% = UK1-2% + UK1%,
UK3% = UK1-3% + UK1%.
Praktilistes arvutustes ühe tala puhul on pingelang tavaliselt null või väike negatiivne väärtus. Selle samaväärse vooluahela tala puhul eeldatakse, et induktiivtakistus on null ja ülejäänud kiirte jaoks leitakse induktiivsed reaktantsid sõltuvalt suhtelisest pingelangusest valemiga:
