24. Применение вольтодобавочных трансформаторов для управления качеством электроэнергии. Принцип работы вольтодобавочный трансформаторВольтодобавочный трансформатор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Вольтодобавочный трансформаторCтраница 1 Вольтодобавочный трансформатор ( его вторичные обмотки) последовательно соединяется с вторичными обмотками трансформатора Т питания тиристорных выпрямителей, поэтому напряжение на их входах определяется суммой остаточного при токе КЗ напряжения синхронного генератора и ЭДС вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора. Тиристорные возбудители с вольтодобавочными трансформаторами обеспечивают форсировку возбуждения при КЗ на стороне высокого напряжения силового трансформатора, самовозбуждение при трехфазных КЗ, действие резервных защит при трехфазных КЗ на шинах синхронного генератора. [1] Вольтодобавочные трансформаторы или регуляторы напряжения типа ТНН-45 применяются для кенотронных и маслопробойных аппаратов. Они имеют две обмотки: первичную, которая может включаться в сеть 127 в, и вторичную, включаемую последовательно с первичной. Регулирование напряжения осуществляется при помощи щеток, скользящих по виткам вторичной обмотки. [2] Вольтодобавочные трансформаторы целесообразно устанавливать во вторичные цепи трансформаторов, связывающих сети разных номинальных напряжений. Это обусловлено тем обстоятельством, что в указанных местах действие вольтодобавочных трансформаторов получается наиболее эффективным даже при изменении схемы сети каждой ступени трансформации. Установка их в сети меньшего напряжения может показаться более выгодной, поскольку в отдельных линиях может оказаться меньшей пропускная способность. Однако при этом могут возникать и некоторые нежелательные явления, такие, как появление уравнительных токов в контурах сети одного напряжения, имеющих сравнительно малую протяженность. Эти уравнительные токи могут вызвать дополнительные потери энергии в большей степени, чем снижаются потери энергии в неоднородном контуре. [3] Вольтодобавочные трансформаторы с продольным регулированием позволяют выполнить те же функции в тех случаях, когда основные трансформаторы или автотрансформаторы не имеют устройств РПН. Практически это относится ко всем многообмоточным трансформаторам и автотрансформаторам, которые имеют только по одному устройству РПН, позволяющему регулировать только один коэффициент трансформации. Кроме того, как уже было указано, некоторые трансформаторы и автотрансформаторы ( мощностью выше 200 MB-А) выполняются без РПН и даже без регулировочных ответвлений. [4] Вольтодобавочные трансформаторы с поперечным или продольно-поперечным регулированием выполняют более узкие функции. С их помощью улучшаются условия работы неоднородных замкнутых сетей. [5] Вольтодобавочный трансформатор состоит из двух частей, выполненных в одном или двух кожухах ( рис. 23 - 9): последовательного трансформатора и питающего его трансформатора или автотрансформатора. Вторичную обмотку последовательного трансформатора включают последовательно с той обмоткой главного трансформатора, в цепи которой предполагается регулирование напряжения, а его первичную обмотку присоединяют ко вторичной обмотке питающего трансформатора. Первичную обмотку последнего обычно подключают к обмотке низшего напряжения главного трансформатора. [7] Вольтодобавочные трансформаторы могут использоваться как для регулирования напряжения но. [9] Вольтодобавочные трансформаторы могут быть нерегулируемыми и регулируемыми. [11] Вольтодобавочные трансформаторы и линейные регулировочные автотрансформато-р ы наряду с трансформаторами, регулируемыми под нагрузкой, широко применяются для регулирования напряжения. Вольтодобавочные трансформаторы имеют одну обмотку, включенную последовательно с линией, в которой регулируется напряжение. Эта обмотка получает питание от вспомогательного или возбуждающего трансформатора, первичная обмотка которого питается от сети или постороннего источника тока. [13] Вольтодобавочные трансформаторы и линейные регулировочные автотрансформаторы наряду с трансформаторами, регулируемыми под нагрузкой, широко применяют для регулирования напряжения. Вольтодобавочные трансформаторы имеют одну обмотку, включенную последовательно с линией, в которой регулируется напряжение. Эта обмотка питается от вспомогательного или возбуждающего трансформатора, а первичная обмотка последнего - от сети или постороннего источника тока. В зависимости от схемы соединения обмоток Вольтодобавочные трансформаторы могут создавать добавочную ЭДС, сдвинутую при фазе относительно основного напряжения или совпадающую с ним. [15] Страницы: 1 2 3 4 5 www.ngpedia.ru Регулирование напряжения в сетях вольт-добавочными трансформаторами. Режимы работы автотрансформаторов.Вольтодобавочный трансформатор ( его вторичные обмотки) последовательно соединяется с вторичными обмотками трансформатора Т питания тиристорных выпрямителей, поэтому напряжение на их входах определяется суммой остаточного при токе КЗ напряжения синхронного генератора и ЭДС вторичной обмотки вольтодобавочного трансформатора. Тиристорные возбудители с вольтодобавочными трансформаторами обеспечивают форсировку возбуждения при КЗ на стороне высокого напряжения силового трансформатора, самовозбуждение при трехфазных КЗ, действие резервных защит при трехфазных КЗ на шинах синхронного генератора. Вольтодобавочные трансформаторы или регуляторы напряжения типа ТНН-45 применяются для кенотронных и маслопробойных аппаратов. Они имеют две обмотки: первичную, которая может включаться в сеть 127 в, и вторичную, включаемую последовательно с первичной. Регулирование напряжения осуществляется при помощи щеток, скользящих по виткам вторичной обмотки. [2] Вольтодобавочные трансформаторы целесообразно устанавливать во вторичные цепи трансформаторов, связывающих сети разных номинальных напряжений. Это обусловлено тем обстоятельством, что в указанных местах действие вольтодобавочных трансформаторов получается наиболее эффективным даже при изменении схемы сети каждой ступени трансформации. Установка их в сети меньшего напряжения может показаться более выгодной, поскольку в отдельных линиях может оказаться меньшей пропускная способность. Однако при этом могут возникать и некоторые нежелательные явления, такие, как появление уравнительных токов в контурах сети одного напряжения, имеющих сравнительно малую протяженность. Эти уравнительные токи могут вызвать дополнительные потери энергии в большей степени, чем снижаются потери энергии в неоднородном контуре. Вольтодобавочные трансформаторы с продольным регулированием позволяют выполнить те же функции в тех случаях, когда основные трансформаторы или автотрансформаторы не имеют устройств РПН. Практически это относится ко всем многообмоточным трансформаторам и автотрансформаторам, которые имеют только по одному устройству РПН, позволяющему регулировать только один коэффициент трансформации. Кроме того, как уже было указано, некоторые трансформаторы и автотрансформаторы ( мощностью выше 200 MB-А) выполняются без РПН и даже без регулировочных ответвлений. [4] Вольтодобавочные трансформаторы с поперечным или продольно-поперечным регулированием выполняют более узкие функции. С их помощью улучшаются условия работы неоднородных замкнутых сетей. [5]
Вольтодобавочный трансформатор состоит из двух частей, выполненных в одном или двух кожухах ( рис. 23 - 9): последовательного трансформатора и питающего его трансформатора или автотрансформатора. Вторичную обмотку последовательного трансформатора включают последовательно с той обмоткой главного трансформатора, в цепи которой предполагается регулирование напряжения, а его первичную обмотку присоединяют ко вторичной обмотке питающего трансформатора. Первичную обмотку последнего обычно подключают к обмотке низшего напряжения главного трансформатора.
Вольтодобавочные трансформаторы могут использоваться как для регулирования напряжения но. [9]
Вольтодобавочные трансформаторы могут быть нерегулируемыми и регулируемыми. [11]
Вольтодобавочные трансформаторы и линейные регулировочные автотрансформато-р ы наряду с трансформаторами, регулируемыми под нагрузкой, широко применяются для регулирования напряжения. Вольтодобавочные трансформаторы имеют одну обмотку, включенную последовательно с линией, в которой регулируется напряжение. Эта обмотка получает питание от вспомогательного или возбуждающего трансформатора, первичная обмотка которого питается от сети или постороннего источника тока. [13]
Вольтодобавочные трансформаторы и линейные регулировочные автотрансформаторы наряду с трансформаторами, регулируемыми под нагрузкой, широко применяют для регулирования напряжения. Вольтодобавочные трансформаторы имеют одну обмотку, включенную последовательно с линией, в которой регулируется напряжение. Эта обмотка питается от вспомогательного или возбуждающего трансформатора, а первичная обмотка последнего - от сети или постороннего источника тока. В зависимости от схемы соединения обмоток Вольтодобавочные трансформаторы могут создавать добавочную ЭДС, сдвинутую при фазе относительно основного напряжения или совпадающую с ним. [15]
2. Нормы качества электрической энергии и область их применения в системах электроснабжения. 3. Практическое задание. 4. Задача Билет №9 1. Автотрансформаторы: параметры автотрансформатора, обоснование рациональных схем соединения его обмоток. Схемы РПН трансформаторов на реакторах и сопротивлениях. Принцип их работы А́втотрансформа́тор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только магнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь частьмощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно. Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. В промышленных сетях, где наличие заземления нулевого провода обязательно, этот фактор роли не играет, зато существенным является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге — меньшая стоимость. Распространены аббревиатуры: ЛАТР — Лабораторный АвтоТрансформатор Регулируемый. РНО — Регулятор Напряжения Однофазный. РНТ — Регулятор Напряжения Трёхфазный. cyberpedia.su 24. Применение вольтодобавочных трансформаторов для управления качеством электроэнергииВольтодобавочные трансформаторы (ВДТ) и линейные регуляторы (ЛР) могут быть использованы для целей как централизованного, так и местного регулирования. ВДТ включаются в рассечку линии и могут быть установлены практически в любой точке электрической сети.
ВДТ могут также устанавливаться в сетях напряжением до 1000 В на линиях, к которым непосредственно подключены электроприемники. ВДТ представляет собой агрегат, состоящий из регулировочного трансформатора с РПН и собственно вольтодобавочного трансформатора, последовательная обмотка которого включается в рассечку линии, а обмотка возбуждения подключается к переключающему устройству регулировочного трансформатора. Достоинством ВДТ является то, что сравнительно небольшой собственной мощностью ВДТ (Sсоб.) можно регулировать напряжение в линии с существенно большей проходной мощностью Snp. Регулирование напряжения осуществляется за счет изменения коэффициента трансформации регулировочного трансформатора с реверсивной схемой. При согласном включении обмоток имеют место положительные добавки напряжения, а при противовключении - отрицательные добавки. Регулирование напряжения может проводиться и с помощью фазопереключаемого ВДТ (ФВДТ), в котором изменение напряжения происходит за счет изменения схемы соединения обмоток напряжения. Схема работы ФВДТ: а) включение обмоток возбуждения на свое фазное напряжение; б) при согласном включении добавка напряжения равна +Е, а при противовключении - -Е. Включая обмотки возбуждения на соседние фазные напряжения можно получить половинную добавку ±0,5*Е. 25.Установки продольной емкостной компенсации.Установки продольной емкостной компенсации (УПК), компенсируя реактивное сопротивление сети XL, влияют на уменьшение величины потерь напряжения. - Особенно эффективны УПК для устранения колебаний напряжения, являясь автоматическими безинерционными регуляторами. - Добавка напряжения ЕПК происходит за счет компенсации реактивного индуктивного сопротивления сети емкостным сопротивлением установки, включенной в рассечку линии. Эффект по напряжению УПК: а) расчетная схема; б)векторная диаграмма напряжений. Добавка напряжения, создаваемая УПК определится по формуле: где Q - реактивная мощность в месте включения УПК, кВар; ХПК - реактивное сопротивление конденсаторов, Ом. Последовательное включение в сеть конденсаторов приводит к увеличению токов короткого замыкания. Также это может приводить к возникновению нежелательных резонансных явлений, для предупреждения которых необходимо производить соответствующие расчеты и проверки. УПК требуют применения специальных средств защиты от перенапряжений на зажимах конденсаторов при протекании токов короткого замыкания. 26Ограничение колебаний напряженияДля ограничения колебаний напряжения необходимо, прежде всего, рационально решать схему электроснабжения электроприёмников c резкопеременными нагрузками. Такие нагрузки следует подключать в точках сети с наибольшей величиной токов короткого замыкания. Применять трансформаторы с расщеплёнными обмотками или сдвоенные реакторы с двумя секциями с уменьшенным реактивным сопротивлением. Эффективным средством устранения нежелательных колебаний напряжения являются установки продольной ёмкостной компенсации (УПК), обеспечивающие безинерционное регулирование напряжения. рис.Подключение УПК совместно с трансформатором Потеря напряжения в установке (УПК-трансформатор) будет равна: где Еа%, Ер% - активная и реактивная составляющие падения напряжения в трансформаторе при номинальной загрузке Iнт; Ес% - добавка напряжения, создаваемая УПК; β – коэффициент загрузки трансформатора. Подбирая соответствующие значения Ес% можно изменить напряжение U2 в нужную сторону. Степень компенсации Ес% описывается формулой: гдеa = 273/β*sinφ и b = (Ea%*ctgφ+Ep%). Рассматривая трансформатор и УПК как единую установку можно получить для определенной номинальной мощности трансформатора SHT удобные выражения для определения параметров УПК. Необходимое число последовательно соединённых конденсаторов в группе "n" и число параллельных групп конденсаторов "m" могут быть определены как: n = Uпк /Uнк и т = Iрасч / Iнк. studfiles.net Применение - вольтодобавочный трансформатор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Применение - вольтодобавочный трансформаторCтраница 1 Применение вольтодобавочных трансформаторов создает возможность ступенчатого изменения мощности в достаточно широких пределах. При этом напряжение питания обычно повышается с 380 до 600 в. Изменение напряжения производится под нагрузкой с помощью контакторов. [1] Применение вольтодобавочного трансформатора при согласно-встречном его включении ( рис. 1) разрешает проблему комбинированного регулирования при высокой надежности и минимальных дополнительных затратах. [2] Применение вольтодобавочного трансформатора также позволяет отказаться от устройства для переключения отводов от обмотки автотрансформатора, устанавливаемого на автотрансформаторе и имеющего сложную изоляцию от корпуса. [4] Применение вольтодобавочных трансформаторов ( агрегатов) имеет СБОИ преимущества: не приходится производить деление сети, если это не требуется по другим соображениям, в большей мере можно приблизить распределение нагрузок в сети к экономически наивыгоднейшему в любом рабочем режиме; в отдельных случаях можно использовать вольто-добавочные трансформаторы для регулирования уровня напряжения в сети низшего напряжения из соображений дальнейшего повышения экономичности ее работы. [5] Когда в сетях двух напряжений применение вольтодобавочных трансформаторов экономически неоправданно, следует рассмотреть и другие способы снижения потерь мощности и энергии в сети. Одним из таких способов является размыкание сети низшего напряжения. Находится экономическое распределение мощностей в сети. Сеть размыкается в точке раздела мощностей, и распределение последних будет близким к экономическому. Для обеспечения надежности электроснабжения в точке деления сети предусматривается автоматическое устройство. [7] Комбинированное регулирование режимов сварки - применением вольтодобавочных трансформаторов с плавным и ступенчатым регулированием, а также дросселей насыщения, включаемых последовательно во вторичную цепь главного трансформатора. В табл. 17 приведены основные технические данные распространенных сварочных выпрямителей с селеновыми и кремниевыми вентилями. [8] Применение дополнительных вольтодобавочных трансформаторов позволяет повысить надежность работы и улучшить использование тиристоров в переключающих устройствах, особенно при создании многофазных систем коммутации с бестоковым переключением регулировочных отводов путем введения противо - ЭДС, равной уровню напряжения между соседними отводами регулировочной обмотки. [9] Сравнительно мало изменяются и условия устойчивости электрической системы, хотя пропускная способность сети в большей мере приближается к предельной по условиям устойчивости. Если она до применения вольтодобавочных трансформаторов определялась условиями устойчивости, то после их введения целесообразно провести дополнительные мероприятия по увеличению мощности предельного режима. [10] Для вольтодобавочных трансформаторов ввиду особенностей их включения должны быть установлены особые испытательные напряжения и методы испытания электрической прочности. Эти нормативы не вошли в стандарт, так как применение вольтодобавочных трансформаторов, 1включаемых со стороны нейтрали, неуклонно сокращается за счет освоения главных трансформаторов со встроенным РПН. Что касается линейных регулировочных автотрансформаторов, то ко времени согласования ГОСТ 1516 - 68 они еще не получили достаточного распространения. [11] С помощью вольтодобавочных трансформаторов получают ступенчатое регулирование напряжения. Вольтодобавочные трансформаторы могут иметь несколько промежуточных ступеней и работать как на повышение, так и на понижение напряжения. Применение реверсивных вольтодобавочных трансформаторов позволяет использовать трансформаторы меньшей мощности при одинаковом необходимом диапазоне регулирования напряжения. [12] Во многих случаях для повышения электрической мощности более целесообразно подключение вольтодобавочного трансформатора ( фиг. За счет секционирования обмотки этого трансформатора одновременно увеличивается общее количество ступеней регулирования мощности, что позволяет более точно настраивать режимы сварки. С применением вольтодобавочного трансформатора электрические потери в машине и расход электроэнергии увеличиваются. [13] Вопреки некоторым указаниям в литературе в большинстве случаев учитывать АР в экономических расчетах не следует, причем не только из-за ее малости. Во-первых, очень часто АР оказывается одинаковой для сопоставляемых вариантов, во-вторых, если в силовых сетях мощность, теряемая в сети, прибавляется к мощности, потребляемой нагрузкой, то в осветительных сетях дело обстоит иначе: имея нагрузку суммарной мощностью Р и увеличивая АР, мы будем забирать от источника питания все меньшую, а не большую мощность. В итоге учет ДР необходим лишь в некоторых случаях, например, когда рассматривается вопрос о применении вольтодобавочных трансформаторов или о целесообразности увеличения потери напряжения в сети. В этом случае, учитывая АР, мы должны также учитывать не номинальные значения мощности и светового потока ламп, а соответствующие пониженному напряжению. [14] Страницы: 1 www.ngpedia.ru Вольтодобавочные устройства | РежимщикК вольтодобавочным устройствам регулируемого напряжения могут быть отнесены индукционные регуляторы, автотрансформаторы плавно регулируемого напряжения, вольтодобавочные трансформаторы и линейные регуляторы, являющиеся наиболее приемлемыми аппаратами для регулирования напряжения в распределительных сетях потребителей.
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Индукционный регулятор, или потециалрегулятор, является механически заторможенным асинхронным двигателем с фазным ротором. Торможение осуществляется червячной передачей, позволяющей производить плавны поворот обмотки ротора относительно обмотки статора. Трехфазная обмотка статора расчленяется на отдельные фазы и включается в сеть последовательно с потребителем. Обмотка фазного ротора замыкается наглухо на кольцо, а началами подключается параллельно обмотке статора в сеть. При такой схеме обмотка ротора оказывается первичной и трехфазный намагничивающий ток создает в ней вращающееся магнитное поле.
Обмотка статора через воздушный зазор оказывается магнитосвязанной с вращающимся полем, и в обеих обмотках наводится ЭДС Е1 и Е2, совпадающие по фазе. Одна из этих ЭДС Е1 всегда направлена встречно фазному напряжению сети, а вторая Е2, наводимая в обмотке статора, складывается с напряжением потребителя.
Вольтодобавочные трансформаторы. В настоящее время термин «вольтодобавочный трансформатор» сохранился только за серией специальных регулировочных трансформаторов типа ВРТДНУ, предназначенных для включения в нейтраль автотрансформаторов старых типов, не имеющих встречного РПН в нейтрали или на стороне среднего напряжения. Указанная серия автотрансформаторов выпускается на мощность 120-750 МВА и используется поэтому только на подстанциях систем.
— процентное изменений напряжения каждой ступени.
Линейные регуляторы напряжения. Одним из типов трехфазных вольтодобавочных устройств, позволяющих осуществлять регулирование напряжение в радиальных линиях, являются линейные регуляторы типа ЛТМ. Линейные регуляторы работают по автотрансформаторной схеме и представляют собой маслонаполненную конструкцию, имеющую шесть линейных выводов для включения регулятора в рассечку линии в любой ее точке. Линейные регуляторы проектируются на проходную мощность 400-630 кВА, РПН±10 %, на шесть регулировочных ступеней 6-36 кВ, на 1600-6300 кВА, РПН±10 %, восемь ступеней 6-10 кВ и на 16-10 МВА, РПН±15 %, напряжением 6,3-36,75 кВ.
