Определение потерь короткого замыкания

 

Основные потери

Обмотка НН  

Вт.

Обмотка ВН  

Вт.

Основные потери в отводах рассчитываются следующим образом.

Длина отводов определяется приближенно

м – для схемы “треугольник”,

м – для схемы “звезда”.

 

Масса отводов НН

кг.

где м².

Потери в отводах НН

Вт.

 

Масса отводов ВН

кг.  

где м².

 

Потери в отводах ВН

Вт.

 

Потери в стенках бака и других элементах конструкции до выяс­нения размеров бака определяем приближенно

Вт.

где k = 0,02 для S_н< 1000 кВ·А,

 k = (0,03÷0,04) для S_н >1000 кВ·А.

 

Полные потери короткого замыкания

Вт.

к _д – коэффициент добавочных потерь: для многослойных цилиндрических обмоток к _д =1,12, для катушечных – к _д =1,05÷1,06.

или %  заданного значения.

 

4.2 Определение напряжения короткого замыкания ()

Активная составляющая (в %)

%.

           

Реактивная составляющая (в %)

 %,

где уточненное значение

 

 

 

 

Напряжение короткого замыкания (в %)

 %,

или % заданного значения U_к.

 

Установившийся ток короткого замыкания на обмотке ВН

А,

где S_к – мощность короткого замыкания электрической сети:

S_к= 5000 кВ·А при U_ВН < 10 кВ, S_к= 2500 кВ·А при U_ВН >10 кВ.

Мгновенное максимальное значение тока короткого замыкания

 А,

при по табл. П.20 .

 

Температура обмотки через t = 5 с после возникновения короткого замыкания

 ºС.

 

 – рабочая температура обмотки до КЗ (принимают 90 ºС).

Предельно допустимая температура обмоток при аварийном коротком замыкании: для обмотки из меди кл. А и Е 250 ºС, для кл. В 350 ºС [1].

 

4.3Определение механических сил в обмотках

Радиальная сила  

 Н.

Среднее сжимающее напряжение в проводе обмотки НН

 МПа.

 

Среднее растягивающее напряжение в проводах обмотки ВН

 МПа,

т. е. 38,4 %  допустимого значения 60 МПа.

 

Осевые силы в катушечной обмотке

Н

Н.

где мм (по рис. 8,а), т – множитель, зависящий от расположения обмоток, для расположения обмоток на рис. 8, б значение т = 4 [1].Расстояние от стержня до стенки бака l"= 0,25 м.

Для многослойных цилиндрических обмоток ,  и  (направление  на рис.8, б  к центру обмотки 2).

Максимальные сжимающие силы в обмотках

Н.

Н.

 

Рис. 8. Механические силы в обмотках трансформатора

а) схема расположения катушек обмотки ВН по рис.6.

б) схема осевых сил обмоток НН и ВН

 

Наибольшая сжимающая сила наблюдается в середине  обмотки НН (обмотка 1), где F _сж1= 174715 Н. Напряжение сжатия на междувитковых прокладках

 МПа,

  что ниже допустимого значения 18÷20 МПа [1];

n – число прокладок по окружности обмотки; а – радиальный размер обмотки;

b – ширина прокладки (b = 0,04 ÷ 0,06 м для S_н< 63000 кВ·А).