Оразмеряване определяне късо съединение на къси загуби верига
Загуба на късо съединение две намотка на трансформатор съг- ГОСТ 16110-82 нарича загуба срещащи се в трансформатора при номинална честота и настройка на тока в една от намотки, съответстващи на номиналния капацитет, при късо съединение втора намотка. Предполага се, равни мощности на двете намотки.
Пълна загуба не трябва да се отклонява завършен трансформатор късо съединение на стойностите на гаранционните ГОСТ или спецификации за проектиране на трансформатор, повече от 10%.
При нормална работа на трансформатора, т.е. под товар от номиналния ток при номинален първичен напрежение и честота в своите намотки, кранове и структурни елементи под влиянието на тока на намотката и полета, генерирани от тях разсейване загуби възникнат, по същество равни загуби късо съединение и с тях еднакво варира с товарния ток. Следователно, когато изчисленията на загуба, причинени от нормалното движение трансформаторни намотки различни товарни токове, и при изчисляването на ефективността на трансформатора обикновено се използва като първоначалната стойност или измерените загуби rascchitanymi късо съединение.
Загубата на късо съединение може да се изчисли или експериментално определена в експеримента на трансформатора на късо съединение.
Когато късо съединение експериментално оцениха токове се появяват в намотките при относително ниско напрежение (5 -10% от номиналната стойност), и загубите в магнитна система е приблизително пропорционална на втората мощност напрежение, обикновено пренебрежимо малка.
Пренебрегването загуби в магнитна система, допълнителни загуби в намотките на HV и нормата, т.е. загубите от вихрови токове, индуцирани поле разсейване в намотките, основните загуби в чешмяна между намотките и втулки (втулки) на трансформатора, допълнителните загуби в завоите, причинени от областта разсейване кранове загуби в стените на резервоара и други метални главно феромагнитни елементи трансформатор дизайн причинена от полевите разсейване намотките и кранове, ние го разгледа. че загубата на късо съединение в трансформатор Фармакокинетиката - е главното загубите в НН и ВН намотки, причинени от работен ток намотки Rob1 и Rob2.
Загубите в намотките на меден проводник W
където J1 и J2 - плътност на тока в намотките на HV и нормата, съответно, A / m 2,
GM1 и GM2 - метална съдържание намотки ВН и НН кг.
Загубите в намотките на алуминиева тел, VT
При определяне на загубите в намотките на HV в (14) и (15) заместен броя на завъртанията в средната етап Wn напрежение. При определяне на общото тегло на навиване метал HV заместен общия брой навивки на намотката W1 в горния етап.
Късо съединение напрежение
Напрежение късо съединение се нарича две намотка на трансформатор е намалена до референтната температура напрежение, което трябва да се при номинална честота към изводите на една от намотките с късо намотка на друга, така че установени двете намотки номиналния ток. В този случай, ключа трябва да бъде в положение, съответстващо на номиналното напрежение.
Късо съединение напрежение определя напрежението в трансформатора, външната характеристика и ток на късо съединение. Той също така е взето под внимание при избора на трансформатор за паралелна работа. За трансформатори на късо съединение и неговите компоненти обикновено се изразява като процент от номиналното напрежение, като активен компонент за определяне на средната температура на работа на намотките 75 0 С за нефт и трансформатори изолирани топлинна клас А, Е и С. За изолиране на трансформатори с класове устойчивост на топлина F, Н, температура дизайн 115 0 С
Активният компонент на напрежението на късо съединение може да бъде определена чрез формулата,%
където Rob - общите загуби в трансформаторните намотки, W; SH - номиналната мощност на трансформатора, KVA.
Реактивната компонента на напрежението на късо съединение може да бъде определена с формула [3],%
Всички стойности в експресионния UP определени по-рано.
Намалена канал ширина Аг дисперсия. m във формула (16) в случаите, когато намотки рационални размери А1 и А2 са еднакви или да се различават само малко един от друг (в силови трансформатори S
При изчисляване на UP (16) и за всички последващи изчисления, за да се използва реални размери raschitanyh трансформаторни намотки (А1. А2. А12, D12. L), но не приблизителни стойности Р и ап. намерено при определяне размера на сърцевината на трансформатор.
Коефициентът Кр. като се има предвид реално поле разсейване отклонение от идеалната паралелно поле може да бъде изчислена от приблизителната формула
Обикновено Cr концентрично разположение на еднакво разположение на намотките и бобини за тяхната височина варира от 0.93 до 0.98. Равномерно разпределение на завоите на всяка височина навиване с равни височини на двете намотки е най-рационалното. Така аксиални сили в намотките по време на аварийно късо съединение на трансформатора ще бъдат постоянни.
След определяне на активни и реактивни компоненти на напрежението трансформатор късо съединение може да се намери с формула
Късо съединение напрежение трябва да съвпада с Великобритания. укажете на дизайна на трансформатор. Ако Uc ще бъде различен от серията с повече от ± 10%, и неговата промяна в желаната посока може да се постигне чрез промяна на реактивен компонент UP. Малки промени могат да бъдат получени чрез увеличаване или намаляване на аксиален размер L намотка със съответно намаляване или увеличаване на радиалните размери на намотките А1 и А2. Повече рязка промяна се постига чрез промяна на напрежението Ub един оборот чрез увеличаване или намаляване на диаметъра D на системата за прът магнит или индуциране Су него. Промяната на тези цели изолация разстояние а12 не се препоръчва.
Определяне на механични сили в намотките на отоплителни намотки и късо съединение.
Метод трансформатор късо съединение, което авариен режим, придружен от многократно увеличаване на тока в намотките на трансформатора в сравнение с номинални токове, повишен отопление на намотки и механични ударни сили, действащи върху намотката и техни части. Проверете за кратки намотки верига за механична якост се състои от:
определяне на най-големия и най-стабилен скока ток на късо съединение;
определяне на механични сили между намотките и техните части;
определяне на навиване температура по време на късо съединение.
Ефективната стойност на постоянен ток на късо съединение се определя в съответствие с ГОСТ 11677-85 с устойчивостта на доставките за първични клони криволичещите.
,
където Ir - номиналния ток, съответстващ на намотката А;
SNOM - номинална мощност на трансформатора, MVA;
Sc - късо съединение мощност от раздела мрежа. 21 MVA;
Великобритания - трансформатор напрежение късо съединение%.
Таблица 21.Opredelenie електрическа енергия setiSk късо съединение
Най-голямата опасност от късо съединение за трансформаторни намотки са механични сили, настъпващи между намотките и техните части. Те трябва да се вземат предвид при изчисляването и проектирането на трансформатора. В противен случай те може да доведе до унищожаването на ликвидация, деформация или счупване или разрушаване на структури бобини за подпомагане.
Механични сили породени от взаимодействието на тока в намотката на магнитното поле намотки. Радиалната якост може да бъде определена съгласно формулата Н
Тук коефициентът Кр при изчисляване радиални сили могат да бъдат дефинирани чрез формула (17);
W - общият брой на завои. една от намотките (намотка WH на средната фаза); Ikmax - миг максималната стойност на тока на късо съединение намотка установено, (18);
За оценка на механичната якост на намотките обикновено се определя стрес компресия във вътрешната намотка (ПС), произтичаща от действието на радиална сила Fszh.r. При определяне на напрежение на натиск от радиалната сила е силата пресоване на вътрешната намотка, обикновено се разглежда като статичен,
Напрежение компресия, МРа, по вътрешната намотка проводник се определя по формулата
където W - броят на завъртанията намотка (бобини), за които определената сила; N - напречно сечение на един ред, 2 m на.
Устойчивост на вътрешната намотка под действието на радиални сили, зависи от много фактори, но изчисленията за обучение тя може да се оценяват приблизително на стойността Gszh.r. За да се осигури устойчивост на тази намотка може да се препоръча да се избегне Gszh.r медни намотки 30 и алуминий в 15 МРа [8].
От съществено значение за осигуряване на механична якост на намотките е технология на късо съединение за тяхното производство и обработка. намотка плътност в посоките на радиални и аксиални трябва да бъдат снабдени с достатъчно напрежение тел през намотката и аксиално, за предпочитане механично пресоване на бубинната намотка на предварително раната. Друг уплътнение по оста на намотката се произвежда по време на сушене в компресирано състояние с помощта на стоманени пружини или след изсушаване чрез spressovki сили в близост до аксиални сили по време на късо съединение.
За да се увеличи механичната здравина и сила на намотките под въздействието на сили, генерирани по време на късо съединение, импрегниране или други намотки glyptal лак могат да бъдат използвани. Поради ефект, импрегниране може да се получи, с подходяща технология, разработена вакуум импрегниране лак, последвано от полимеризация.
ликвидация изчисление на температурата по време на късо съединение се извършва за постоянен ток на късо съединение при предположението, че поради кратката продължителност на процеса на топлинна мощност, поради възникване на късо съединение ток от намотката на маслото (въздуха) няма време да бъдат установени и всичко това на топлина се натрупва в намотките, повишаване на температурата му.
Резерв конвенционален намотка температура, С 0 изчислява поема линейно нарастване, съгласно [3], като се вземат предвид на топлинния капацитет на металния намотка и жица чрез изолация TKS след възникване на късо съединение може да бъде определена чрез формулите:
за медни намотки
;
за алуминиеви намотки
,
където TC - максимална продължителност на късо съединение на клемите на трансформаторно масло; То приема късо съединение от двете страни с номинално напрежение от 35 кВ и по-долу - 4С; за трансформатори с номинално напрежение от 10 кВ и 15 - 3C; J - плътност на тока при номинален товар A / m 2. По време на началната температура на намотката е общоприето
максимално допустимата температура на навиване по време на късо съединение установен ГОСТ 11677-85 са показани в таблица. 23.
Таблица 23. Допустима температура на късо съединение намотки
Времето, през което намотка температурата на мед достига 250 0 С
Време за достигане на температурата от 200 0 С, за алуминий намотка
Появата електродинамични сили по време на късо съединение на трансформатора е сложен процес, потокът на които зависи от много фактори. Теоретични изследвания на този процес са допринесли за създаването методи за изчисляване на тези сили - опростен метод за калкулиране и корекции за да се изчисли с помощта на компютър. Първият от тях позволяват достатъчно точна представа за ценностите, за да се получи общата сила действа от намотката, последният може адекватно да се изчислят стойностите на силите, действащи върху отделните части на намотките.
Тези техники, обаче, са проектирани за някои значителни предположения - не вземат предвид силите на инерцията, триене, резонансни явления в намотките, намотките се считат за монолитни, че не съответства точно на реалната картина на явлението и може да се изисква от експериментални изследвания.
Изпитвания на силови трансформатори в условия късо съединение повреди разкриха няколко отнасящ явления, които не могат да бъдат количествено определени предварително, но има значително влияние върху преминаването на процеса на късо съединение, и да се установи причината и естеството на възможно повреждане на намотките и други компоненти. Ако селище - структурни фактори - електрическите параметри, размерът на намотките и взаимното разположение на бобини и намотки от - достатъчно и с необходимата точност, са взети под внимание в съвременните методи на изчисление, редица технически фактори, свързани главно с отклонения от съответните технологии и да имат значително въздействие върху електродинамични сили, не могат да бъдат взети под внимание.
В тестове е установено, че радиалните сили, които създават напрежение на опън във външната намотка (WH), не водят до разрушаването или поява на остатъчна деформация в него. Сили, действащи в същото време да вътрешната намотка (ПС) и го компресирате, могат да доведат до загуба на механична якост на намотката и последващото унищожаване, ако не са били предоставени му изчисляване и проектиране на подходящи мерки.
Тези мерки могат да бъдат: увеличаване на напречното сечение на бобината чрез намаляване на плътността на тока в намотката и увеличаването на външната си; използването на по-твърди в механично навиване на метална - твърда алуминиева или закалена медна сплав; навиване на вътрешната намотка на хартия бакелит дебелина цилиндър 6 - 10 mm, вместо на картонен цилиндър [8]; увеличаване на броя на ламели, на които се навиват на бобината, в присъствието на прътите за подпомагане поради твърд цилиндър или директно върху сърцевина на магнитната система.
Аксиални сили в намотките на трансформатора намотките с равни височини и равномерно разпределение на навивките за тяхната височина компресират двете намотки. Ако една от намотките има зона, която не е заета от намотките, или разположението на намотките не е еднакъв, има аксиална сила тенденция за увеличаване на асиметрия и притискащи части на двете двете намотки на противоположните яремите.
Тестовете показват, че тези сили могат да възникнат в намотки с еднакъв (както е изчислен) се превръща с недостатъчно разпределение на плътния намотка не е достатъчна или неравномерно натискане в намотките. Това може да възникне повреда поддържащите структури на намотките, елементите на тяхната аксиална пресоване - притискащи пръстени и нарушение аксиално резистентност (настаняване) намотка тел, особено в близост до краищата на намотките.
За да се избегнат сериозни несъответствия между схемата за проектиране на взаимното разположение на частите на ликвидация и непредсказуема реалната опасност от тяхното положение е необходимо да се гарантира стриктното регулиране на технологията на производство намотки. плътна намотка като намотката в радиална (напрежение проводници, механични кримпване вдлъбнатите навити завои и серпентините) и в аксиална посока (аксиална механична Poggi навита завои и бобини) трябва да се гарантира. Намотката на бобината и след изсушаване да се огъва на пресата. След като бъде инсталиран върху рамката на трансформаторната намотка също трябва да бъде и огънати единични пръстени и неотложните части на ядрото. Механично монолитна намотка може също да бъде подсилена чрез импрегниране полимеризация лак.