рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Силовые трансформаторы в системе электроснабжения

Силовые трансформаторы в системе электроснабжения - раздел Промышленность, Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий» Силовые Трансформаторы Являются Основным Электрическим Оборудованием, Обеспеч...

Силовые трансформаторы являются основным электрическим оборудованием, обеспечивающим передачу и распределение электрической энергии от электростанций к потребителям.

С помощью силовых трансформаторов осуществляется повышение напряжения до величин, необходимых для линий электропередач энергосистемы (35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ), а также многократное ступенчатое понижение напряжений до величин, применяемых непосредственно в приёмниках электроэнергии (10; 6,3; 0,66; 0,38; 0,22; 0,127 кВ).

На повысительных и понизительных подстанциях применяют трехфазные трансформаторы или группы однофазных трансформаторов с двумя или тремя раздельными обмотками. В зависимости от числа обмоток трансформаторы разделяют на двух- и трехобмоточные. Обмотки высшего, среднего и низшего напряжения сокращенно обозначают ВН, СН, НН. Силовые трансформаторы в зависимости уровней напряжений обмоток имеют широкий диапазон номинальных мощностей (приводятся в справочниках).

Для компенсации потерь напряжения в электрических сетях повышающие трансформаторы имеют на высшей стороне напряжение на 10% выше номинального напряжения сети, а понижающие – низшее напряжение, на 5-10% выше номинального напряжения сети.

Каждый трансформатор характеризуется номинальными данными, к которым относятся:

- номинальная мощность, Sном, кВА;

- номинальные токи первичной и вторичной обмоток трансформатора, I1,А; I2, А;

- потери холостого хода ΔРхх, кВт;

- потери короткого замыкания, ΔРк (или потери в меди ΔРм), кВт;

- напряжение короткого замыкания, uк, %;

- ток холостого хода iхх (или i0), %;

- группа соединения обмоток трансформатора;

- вид охлаждения.

Номинальная мощность трансформатора указывается в его паспорте или на заводской табличке.

Напряжения короткого замыкания – это напряжение, которое необходимо подвести к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротко другой обмотке, чтобы в замкнутой обмотке протекал номинальный ток. Напряжение КЗ в процентах от номинального, отнесенное к мощности наиболее мощной обмотки, приводится в каталогах. В зависимости от мощности трансформатора uк = 4,5 – 12 %.

Ток холостого хода трансформатора – это ток, который при номинальном напряжении устанавливается в одной обмотке при разомкнутой другой обмотке. Потери холостого хода ΔРхх определяются током iхх, выраженным в процентах от тока соответствующей обмотки.

Важным параметром подключения трансформатора к сети является группа и схема соединения его обмоток.

Возможны 4 схемы соединения обмоток трансформатора: звезда –Y; звезда с выводом нулевой точки – Y-o; треугольник – Δ; зигзаг – Z.

Группой соединения называют угловое (кратное 30º) смещение векторов между одноименными вторичными и первичными линейными напряжениями холостого хода трансформатора. Группа соединений указывается числами от 0 до 12, например, цифра 11 – соответствует угловому сдвигу между векторами линейных напряжений трансформатора равному 30 × 11 = 330º.

На электростанциях и подстанциях наиболее распространены следующие схемы и группы соединений двухобмоточных трансформаторов: «звезда – звезда с нулевым выводом» (Y/Y-o – 12); «звезда – треугольник» (Y/Δ – 11) или (Y-o/Δ – 11). В трехобмоточных трансформаторах наиболее часто применяется следующая схема и группа соединений «звезда – звезда с нулевым выводом – треугольник » (Y/Y-o/Δ – 11).

Изменение коэффициента трансформации, а следовательно регулирование напряжения можно осуществлять при включенном трансформаторе (под нагрузкой) или отключенном трансформаторе. Трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН) применяют на электростанциях и районных подстанциях. Регулирование напряжения трансформаторов при отключенной нагрузке (ПБВ) производится на подстанциях (цеховых) промышленных предприятий.

Номинальные токи обмоток трансформаторов приводятся в каталогах. Под номинальной нагрузкой принято понимать такую нагрузку, равную номинальному току, которую трансформатор может нести непрерывно в течение всего срока службы (20 – 25 лет) при номинальных температурных условиях. Номинальным температурным условиям при установке трансформатора на открытом воздухе соответствуют следующие значения температуры: Тмакс =40º; Тср.год = 5º.

В процессе работы трансформатора происходит старение его изоляции. На старение и срок службы изоляции трансформатора основное влияние оказывает температура нагрева его обмоток, зависящая от нагрузки и условия охлаждения трансформатора. Температура нагрева трансформатора обычно контролируется по температуре верхних слоев масла и не должна превышать 95º.

Для всех трансформаторов в зависимости от условий эксплуатации, могут быть допущены перегрузки. Силовые трансформаторы допускают перегрузки в часы максимума нагрузки за счет недогрузки в часы минимума нагрузки потребителей. Перегрузочную способность различных типов трансформаторов можно оценить с помощью кривых, вид которых представлен на рис. 4.3.

 

 

Рис 4.3. Кривые перегрузочной способности трансформаторов

 

На рисунке обозначено: к1 = Iэкв.0/Iном.т - отношение эквивалентной начальной нагрузки к номинальной нагрузки трансформатора; к2 = Iэкв.макс/Iном.т – отношение эквивалентного максимума нагрузки к номинальной нагрузке трансформатора (коэффициент перегрузочной способности трансформатора).

Допускаемая перегрузка трансформатора в часы максимума нагрузки определяется соотношением

Sдоп = к2 Sном.т (4.3)

 

Для отвода тепла работающего трансформатора чаще всего используют трансформаторное масло, которое выполняет две функции: изоляции и охлаждающей среды. В зависимости от мощности трансформатора применяют различные способы охлаждения. Способы охлаждения указываются в маркировке трансформатора следующими буквенными обозначениями:

- М – естественное масляное охлаждение;

- Д – масляное охлаждение с воздушным дутьем;

-ДЦ – масляное охлаждение с воздушным дутьем и принудительной циркуляцией масла;

- МВ – масляно-водяное охлаждение с естественной циркуляцией масла;

- С – сухой, с естественным воздушным охлаждением и т.д.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конспект лекций по дисциплине «Электроснабжение промышленных предприятий»

Приазовский государственный технический университет.. кафедра электроснабжения промышленных предприятий..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Силовые трансформаторы в системе электроснабжения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Коляда Л.И
  Конспект лекций по дисциплине   «Электроснабжение промышленных предприятий»     для студентов специально

Пути развития СЭС промышленных предприятий
Системы электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий усложняются по мере развития электропотребления. При реконструкции (СЭС) и проектировании новых систем должны решаться следующие основные зад

Предприятий
Приемником электрической энергии является электрическая часть технологической установки или механизма, получающая энергию из сети и расходующая её на выполнение технологических процессов.

Характеристика ЭП промышленных предприятий
Рассмотрим характерные группы приемников электрической энергии промышленных предприятий. 1. Силовые общепромышленные установки. К этой группе приемников электрической энергии относя

Режимы работы электроприемников
  Правильное определение электрических нагрузок (ЭНГ) является решающим и важнейшим этапом при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. Электрические нагрузки характериз

Методы определения расчетных нагрузок
  Для расчета электрических нагрузок промышленных предприятий применяют в основном два метода: метод коэффициента спроса и метод расчетного коэффициента. К вспомогательным методам отн

Определение расхода электроэнергии
Суммарная нагрузка (активная, РΣ и реактивная, QΣ) на шинах напряжением выше 1000 В определяется соотношениями:   РΣ = (Σ

Элементах электрической сети
В сетях промышленных предприятий теряется около 10% передаваемой электроэнергии. Величина потерь зависит от многих факторов, но в первую очередь определяется режимом работы электроприемников и отде

Способы снижения потерь ЭЭ в системах электроснабжения
Электроприемники промышленных предприятий требуют для своей работы как активную (Р), так и реактивную (Q) мощности. Реактивная мощность вырабатывается, как и активная, синхронными генераторами стан

Энергосистема
  Для промышленных предприятий основным источником электроснабжения являются электрические станции, объединенные в энергетические системы. Количество электроэнергии, вырабатываемой ге

Электростанции промышленного назначения
  Электростанции промышленного назначения (заводские электростанции) относятся к местным источникам активной мощности. Наличие местных источников должно обосновываться технико-экономи

Режимы работы нейтрали в системах электроснабжения
Электротехнические установки и электрические сети напряжением выше 1000 В, согласно ПУЭ, разделяются на установки с большими токами замыкания на землю (сила тока однофазного короткого замыка

Незамкнутые и замкнутые сети
  Незамкнутыми (открытыми) называются сети, линии которых не образуют замкнутых контуров. Такие сети имеют один основной источник питания, подключенный к одному из узлов сети.

Применяемые типы проводников
  Для выполнения электрических сетей применяются неизолированные (голые) и изолированные провода, кабели, токопроводы. Голые провода не имеют изолирующих покровов. Их

Электропроводка с изолированными проводами
Электропроводками принято называть сети постоянного и переменного тока напряжением до 1 кВ, выполняемые изолированными проводами, также кабелями малых сечений (до 16 мм2).

Кабельные линии
Кабели применяются в сетях промышленных предприятий всех напряжений (до 110 кВ включительно) как внутри зданий и сооружений, так и по территории предприятия и во внешнем электроснабжении.

Шинопроводы
  Шинопроводом называются линии передачи электроэнергии, проводниками которых являются жесткие шины. Шинопроводы могут быть открытыми (неизолированные шины на опорных из

Воздушные линии
  Воздушной линией электропередачи (ВЛ или ВЛЭП) называют устройство для передачи электроэнергии по проводам. ВЛ могут использоваться в сетях высокого и низкого напряжений для распред

Короткие замыкания в электрических сетях
  Коротким замыканием (КЗ) называется преднамеренное или случайное, не предусмотренное нормальными условиями работы соединение двух точек электрической сети через очень малое с

Расчет тока КЗ с неизменной периодической составляющей
  Периодическую составляющую тока КЗ, в соответствии с допускаемыми погрешностями, можно считать практически неизменной во времени, если ее изменения остаются в пределах 10%. Если рас

Расчет тока КЗ с изменяющейся периодической составляющей
  Если условие х* ≥ 3 не выполняется, то при расчете токов КЗ необходимо учитывать переходные процессы в генераторах. Упрощенно можно принять, что эти явления оказыва

Тепловое (электротермическое) действие тока КЗ
Переходный процесс (ПП) нагрева проводников током КЗ характерен тем, что его длительность (τпп ≈ несколько секунд) намного меньше, чем постоянная времени нагрева проводников т

Электродинамическое действие тока КЗ
Если в двух параллельных проводниках протекают однонаправленные токи ι1 и ι2, то эти проводники испытывают по отношению друг к другу силу притяжения в

Ограничение токов короткого замыкания
Для промышленных электрических сетей характерно наличие мощных источников питания и соответственно больших значений токов КЗ. Это может существенно увеличить стоимость системы электроснабжения по с

Схемы цеховых трансформаторных подстанций
  Цеховые подстанции питают сеть НН. На цеховых трансформаторных подстанциях напряжением 6-10 / 0,4 кВ применяются, как правило, схемы без сборных шин ВН. Схемы трансформаторны

Схемы главных понизительных подстанций
  Для надежного питания потребителей I и II категорий главные понизительные подстанции (ГПП и ПГВ), как правило, сооружаются двухтрансформаторными. Питаются подстанции от энергосистем

Основное электрооборудование подстанций
  Основным электрооборудованием подстанций являются: силовые трансформаторы, коммутационные аппараты, разъединители, изоляторы и шины распределительных устройств, измерительные трансф

Изоляторы и шины распределительных устройств
Токоведущие части электроустановок крепятся и изолируются друг от друга посредством изоляторов. Изоляторы делятся на линейные, аппаратные, опорные и проходные. Линейные изоляторы пр

Назначение релейной защиты
В условиях эксплуатации электроустановок возможны повреждения отдельных элементов системы электроснабжения. Совокупность специальных устройств, контролирующих состояние всех элементов системы

Основные принципы действия релейной защиты
Одним из признаков возникновения КЗ является увеличение тока в линии. Этот признак используется для выполнения релейных защит (РЗ), называемых токовыми. Токовые РЗ приходят в действие при ув

Предприятий
  Релейная защита – это только часть автоматики, которая получила применение в системах электроснабжения раньше других автоматических устройств. Однако только релейная защита не может

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги