Замыкания сопротивление

728. Коэффициент нагрузки трансформатора р\ = 0,9, эдс Е2 = 220 В, а активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания соответственно равны 2% и 3%. Определить изменение напряжения на вторичной обмотке трансформатора, если коэффициент мощности

744. Два параллельно включенных трехфазных трансформатора с одинаковыми номинальными мощностями SHi = = Saii = 50 кВ-А при соблюдении других условий параллельного включения отличаются относительными напряжениями короткого замыкания, соответственно равными ыК1= 5%; ык[1 = 5,4%. Как распределится нагрузка между этими трансформаторами?

Эти сопротивления могут быть определены из трех опытов короткого замыкания соответственно трем возможным парным сочетаниям обмоток. Изменение напряжения на второй и третьей обмотках:

Несимметричные установившиеся однофазные и двухфазные короткие замыкания соответственно:

моток); с эх и сэк— стоимость 1 кВт-ч потерь энергии холостого хода и короткого замыкания соответственно (см. 6.2); Т — время работы трансформаторов, ч/год (при его работе круглый год Т= = 8760 ч); Sn— фактическая мощность, протекающая по всем трансформаторам группы, MB-А. При т=Гмакс=8760 ч Сэк=Сэх.

где ХТр 1 и Ktpz — стоимость трансформаторов, руб. (см. гл. 6); Т — время включения трансформатора (при его работе весь год 7=8760 ч); сэх и сэк — стоимость 1 кВт-ч потерь энергии холостого хода и короткого замыкания соответственно (см. 6.2). Остальные определения см. в пояснениях к выражению (2.4).

Системе уравнений при коротком замыкании трансформатора, в которой принято U'2=Q, соответствует векторная диаграмма, приведенная на IV. 14, г. Схеме замещения, изображенной на IV. 13, г, при коротком замыкании соответствует совмещенная векторная диаграмма, показанная на IV.29, а. Практическое значение имеет диаграмма, построенная при токе короткого замыкания /„, равном номинальному /н. Удобно строить векторную диаграмму, пользуясь не раздельно сопротивлениями первичной и вторичной обмоток, а непосредственно используя сопротивление короткого замыкания. При этих условиях векторная диаграмма имеет вид треугольника ОАВ ( IV.29, б), который называют треугольником короткого замыкания. Катеты треугольника короткого замыкания соответственно равны АВ~хк1н и 0В—/•„/„. Обычно стороны треугольника ОАВ представляют не в вольтах, а в относительных единицах, выраженных в процентном значении от номинального напряжения ( IV.29, в), где

При определении предельного угла отключения короткого замыкания значения APt иДРг вычисляются дважды: для режима короткого замыкания и режима, наступающего после отключения короткого замыкания. Соответственно два раза строятся характеристики a =/(6i2). На 7.17 показаны такие характеристики и проведено определение предельного угла отключения б Откл- ПР аналогично тому, как это было сделано для случая одной станции, работающей на шины неизменного напряжения (см. 7.11).

Увеличение внутреннего сопротивления легко может быть осуществлено увеличением числа витков трансформатора [выражение (3.35)]. Однако при этом одновременно возрастает и потребление трансформатора. В отличие от трансформатора напряжения, работающего нормально в режиме, близком к режиму холостого 'хода, трансформатор тока нормально работает в режиме, близком к режиму короткого замыкания. Соответственно и потребление трансформатора тока должно определяться в режи-

Таким образом, по сравнению с обычным трансформатором, все стороны треугольника короткого замыкания автотрансформатора в 1—-- раз меньше, а токи короткого замыкания соответственно больше.

Как видно из таблицы, половина поля разброса 8 —За, в пределах которого содержится 99,73% всех отклонений, весьма значительна. Для пускового момента относительный разброс составляет 18% от математического ожидания, а для токов холостого хода и короткого замыкания —соответственно 13,5 и 64%. :\

Реальные источники работают в режимах, близких к режиму идеального источника тока, когда ток источника мало зависит от напряжения, т. е. когда источник работает в режиме, близком к режиму короткого замыкания. Сопротивление приемника в этом случае будет мало по сравнению с внутренним сопротивлением источника э.д.с.

телей остаточное напряжение на зажимах двигателей после отключения короткого замыкания или перерыва питания может оказаться настолько малым, что вращающий момент двигателей будет меньше момента сопротивления, в результате чего двигатели не смогут развернуться. Мощность группы неотключаемых двигателей устанавливается расчетным или экспериментальным путем. Для обеспечения успешного самозапуска этой группы двигателей остальные двигатели должны отключаться защитой минимального напряжения с выдержкой времени порядка 0,5 сек. Возможность и продолжительность самозануска определяются по величине остаточного напряжения, зависящего от сопротивления двигателей в момент восстановления напряжения после отключения короткого замыкания. Сопротивление двигателей определяется по их скорости или скольжению. Скорость двигателей и их скольжение при свободном выбеге и при отключении источника 'питания отличаются несущественно по сравнению с выбегом при коротком замыкании, в особенности в случае двигателей с большой механической постоянной. Поэтому в практических расчетах скольжение таких двигателей принимается по кривым свободного выбега при отсутствии напряжения. Как при коротком замыкании, так и при резком снижении напряжения групповой выбег можно рассматривать как независимый друг от друга выбег отдельных двигателей.

Ранее указывалось, что процесс самозапуска состоит из двух режимов — режима выбега и режима пуска, но не при s=l, а при некотором значении sn, определяемом длительностью выбега и электротехническими характеристиками агрегата «двигатель — механизм». Это положение позволяет обобщить рассмотрение процесса пуска и самозапуска. Разница будет заключаться лишь в величине сопротивления двигателя. Если при пуске сопротивление двигателя определяется режимом короткого замыкания (принимается сопротивление короткого замыкания по кратности пускового тока), то при самозапуске сопротивление двигателя находится в зависимости от величины скольжения, имевшего место в процессе выбега.

Сопротивление якорной цепи К = R, + Кр может быть различным в зависимости от сопротивления внешнего резистора. В соответствии с этим будут различными для разных реостатных характеристик и токи короткого замыкания /к,з и моменты короткого замыкания МК:3.

Для естественной механической характеристики значение момента короткого замыкания MKi3 является наибольшим, так как при этом ток короткого замыкания ограничивается лишь внутренним сопротивлением обмоток якоря двигателя.

В режиме короткого замыкания сопротивление вторичной нагрузки Z0 = 0; напряжение вторичной обмотки ?/2 также равно нулю (в трехфазном трансформаторе имеется в виду симметричное короткое замыкание вторичных выводов, когда все они замкнуты между собой накоротко). Уравнения трансформаторов при коротком замыкании могут быть получены из общих уравнений (3-8), (3-13), (3-19), (3-20)

2. Сопротивление короткого замыкания. Сопротивление короткого замыкания трансформатора определяется по правилу Мейсона как передаточная функция его входа:

В установившемся синусоидальном режиме сопротивление короткого замыкания равно

В режиме короткого замыкания сопротивление вторичной нагрузки Z0 = 0; напряжение вторичной обмотки ?/2 также равно нулю (в трехфазном трансформаторе имеется в виду симметричное короткое замыкание вторичных выводов, когда все они замкнуты между собой накоротко). Уравнения трансформаторов при коротком замыкании могут быть получены из общих уравнений (3-8), (3-13), (3-19), (3-20)

Как видно, благодаря тому, что воздушная линия обладает значительно большей индуктивностью, чем кабельная, с ростом удаленности короткого замыкания сопротивление цепи короткого при воздушной линии увеличивается быстрее, чем при кабельной. Соответственно этому снижение величины периодической слагающей тока при перемещении короткого по воздушной линии происходит более интенсивна, чем по кабельной. Обратная закономерность имеет место в сравнении зависимостей изменения фазового угла кри, отношения xfr и ударного коэффициента kr при перемещении короткого по воз-

Если выделить некоторый интервал значений сопротивления дуги от а до р, •го вероятность случайного события, состоящего в том, что при появлении короткого замыкания сопротивление дуги окажется в этом интервале, равна заштрихованной на 7.34, б площадке: