Однофазных потребителей

Основной схемой соединения конденсаторных установок напряжением 3— 10 кВ является параллельное соединение однофазных конденсаторов в каждой фазе батареи с соединением фаз треугольником ( 13.3, д).

Если батарея состоит из однофазных конденсаторов, то их число округляют до кратного трем; если же батарея состоит из трехфазных конденсаторов, то их округляют только до целого числа.

Схемы присоединения конденсаторных установок. Схемы включения в сеть конденсаторных батарей показаны на 16-19 и 16-20. Обычная схема соединения однофазных конденсаторов в трехфазные

батареи —треугольник. Но для применения конденсаторов 10 кв в сети 35 кв в звезду соединяются три группы, каждая из которых состоит из двух однофазных конденсаторов, включенных последовательно ( 16-21). При

Соединение однофазных конденсаторов напряжением 6—10 кВ в треугольник показано на 3.15. В этой схеме номинальное напряжение конденсаторов соответствует номинальному напряжению сети. В качестве высоковольтной коммутационной аппаратуры на 3.15 указаны: а — разъединитель Р и выключатель В, б — высоковольтные предохранители ПК.

Если батарея состоит из однофазных конденсаторов, их число, полученное по этой формуле, должно быть округлено до числа, кратного трем. В случае трехфазных конденсаторов округляют только до целого числа.

а — схема последовательно-параллельного соединения однофазных конденсаторов;' ОТ — случай отключения конденсаторов; 6 — схема трехфазной конденсаторной батареи, соединенной в звезду; I — конденсаторы одной фазы батареи; 2 — разрядное сопротивление; 3 — выключатель; 4 — разъединитель

Следует применять комплектные конденсаторные установки. Конструкция батарей с последовательно-параллельным соединением однофазных конденсаторов (применяемом при напряжении примерно 10 кВ) определяется типом используемых конденсаторов и принятой схемой батареи. Батарею следует составлять из отдельных кассет, платформ с общей дополнительной изоляцией. Наибольшее число пк последовательно соединенных конденсаторов на одной кассете определяется классом изоляции на корпус J7H и номинальным напряжением одного конденсатора

Таблица 2-92 Технические данные однофазных конденсаторов на напряжения 6,3 и 10,5 кВ

а — схема последовательно-параллельного соели-нения однофазных конденсаторов; к. э. —- случай короткого замыкания: ОТ — случай отключения конденсатора; 6 — схема трехфазной конденсаторной батареи, соединенной и звезду; Ф — конденсаторы одной фазы батарей, соединенной по схеме 2-272, а, ТН — разрядное сопротивление (трансформатор напряжения): В — выключатель; Р — разъединитель.

Конструкция батарей с последовательно-параллельным соединением однофазных конденсаторов (применяемом при напряжении выше 10 кВ) определяется типом используемых конденсаторов и принятой схемой батареи. Ее следует составлять из отдельных кассет, платформ с общей дополнительной изоляцией. Наибольшее число Ян последовательно соединенных конденсаторов на одной кассете определяется классом изоляции на корпус Un и номинальным напряжением одного конденсатора

Ы. Включение однофазных потребителей в трехфазную систему

Несвязанная трехфазная система питания электрических цепей объединяет три однофазных источника питания, к каждому из которых может быть подключен однофазный потребитель электроэнергии. При этом для создания электрических цепей всех трех однофазных потребителей электроэнергии требуется шесть питающих проводов. При наличии связанной трехфазной системы питания, в зависимости от схемы соединения фаз потребителей и источников, необходимо иметь всего четыре, а в симметричной системе — три провода вместо шести, что обеспечивает значительную экономию дефицитных цветных металлов и соответствующее снижение потерь мощности в питающих проводах при передаче электрической энергии от источников к потребителям электроэнергии.

1 Предполагается, что разница в cos ф однофазных потребителей незначительна и не может существенно отразиться на результатах расчета. Это практически имеет место во всех случаях расчета для однородных потребителей (например, для сварочных аппаратов), а также для разнородных потребителей в тех случаях, где их удельный вес в общей нагрузке невелик. В специальных случаях могут потребоваться более точные расчеты, например по [Л. 3-26].

концентрации потребителей большой мощности (например, печей) или при наличии большого числа однофазных потребителей большой мощности со значительными и частыми пиками нагрузки (например, сварочных трансформаторов), при которых возможность применения трансформаторов меньших мощностей ограничивается колебаниями напряжения; надо учитывать, что при трансформаторах 1 800 (1 600) ква в сети до 1 000 в возможны токи короткого замыкания большие, чем это допустимо для части аппаратов;

При эксплуатации трансформаторов в энергосистемах часто нагрузка по фазам может быть неодинаковой. Это связано обычно с подключением к трехфазным трансформаторам однофазной нагрузки: тяговых подстанций, электротермических печей, осветительной нагрузки и других однофазных потребителей. Неравномерность токов по фазам искажает напряжения трансформаторов, что приводит к неблагоприятным последствиям для/ потребите-

Трехфазный ток имеет ряд преимуществ по сравнению с постоянным током и однофазным переменным током и поэтому широко используется в промышленности и народном хозяйстве. Все государственные А в С промышленные электростанции вырабатывают электрическую энергию переменного трехфазного тока. Подавляющее число электродвигателей потребляют трехфазный переменный ток. Каждый трехфазный потребитель фактически состоит из трех отдельных обычных однофазных потребителей х ( 17.2), но, поскольку они конструктивно объединены в одном агрегате (например, асинхронный двигатель), часто удобнее считать эти три потребителя одним трехфазным. В этом случае каждое из сопротивлений ZAX, ZBY и zCz называют фазой трехфазного потребителя.

Однако при наличии однофазных потребителей обеспечить симметричную нагрузку почти невозможно, и поэтому соединение трехфазной системы в звезду осуществляется, как правило, с помощью четырех проводов.

В предыдущих параграфах рассматривались процессы в трехфазных трансформаторах, присоединенных к сети с симметричными напряжениями и симметричной нагрузкой. Однако идеально симметричная нагрузка, при которой было бы желательно эксплуатировать трансформаторы, в электрических системах практически не . встречается, и всегда имеются те или иные отклонения от симметрии. Эти отклонения возрастают с ростом мощности однофазных потребителей, питающихся от трехфазных сетей, и получаются особенно большими в аварийных несимметричных режимах, например при двухфазных и однофазных коротких замыканиях, отключении одной из фаз линии передачи и т. п.

В предыдущих параграфах рассматривались процессы в трехфазных трансформаторах, присоединенных к сети с симметричными напряжениями и симметричной нагрузкой. Однако идеально симметричная нагрузка, при которой было бы желательно эксплуатировать трансформаторы, в электрических системах практически не встречается, и всегда имеются те или иные отклонения от симметрии. Эти отклонения возрастают с ростом мощности однофазных потребителей, питающихся от трехфазных сетей, и получаются особенно большими в аварийных несимметричных режимах, например при двухфазных и однофазных коротких замыканиях, отключении одной из фаз линии передачи и т. п.

Известно, что при питании несимметричной нагрузки от трехфазной симметричной системы в системе возникают токи обратной последовательности, которые вызывают в элементах системы падение напряжения обратной последовательности. Поэтому в различных точках системы и на шинах тяговых подстанций, в частности, появляется несимметрия напряжения. У однофазных потребителей она приводит к изменению фазных напряжений, допустимые пределы которых регламентируются соответствующими нормами. При питании трехфазных вращающихся машин — асинхронных и синхронных двигателей несимметрия напряжения может привести к значительному нагреву асинхронных двигателей.

Таким образом, в трансформаторе с соединением обмоток Y/Y0 токи нулевой последовательности могут вызвать сильные искажения значений фазных напряжений, что неприемлемо и опасно для однофазных потребителей.