Замыкании трансформатора

При коротком замыкании синхронного генератора возникает также знакопеременный момент на валу ротора, который образуется в результате взаимодействия неизменного по

Будем считать, что активное сопротивление не оказывает влияния на начальные значения токов короткого замыкания, но оказывает влияние на постоянные времени, определяющие скорость затухания переходного процесса. Будем также пренебрегать насыщением, что дает возможность пользоваться методом наложения. Такое рассмотрение упрощает исследование и позволяет выяснить основной характер процесса. Явления, происходящие при внезапном коротком замыкании синхронного генератора, вначале рассмотрим на основе

XVI.5. Токи в обмотках демпферной и возбуждения при внезапном коротком замыкании синхронного генератора: а — тон обмотки возбуждения и его составляющие; б — той в продольном контуре демпферной обмотки и его составляющие; в — тон в поперечном контуре демпферной обмотки

15-9. Осциллограммы токов статора и ротора при внезапном коротком замыкании синхронного генератора без успокоительной обмотки на роторе.

поскольку и поток, и ротор вращаются в одном и том же направлении с одинаковой скоростью п. Можно представить, что этот поток \ создается трехфазной симмет- ' ричной системой токов, имеющей прямой порядок следов.а-ния фаз А -В-С (см. 31-2). В этом случае картина явлений та же, что и при трехфазном симметричном коротком замыкании синхронного Рис_ 38_13f Двухфазное короткое замы-генератора (§ 35-4, Б). кание: а — схема, б — векторная ди-

§ 34-3. Физическая картина явлений при внезапном трехфазном коротком замыкании синхронного генератора

34-3. Физическая картина явлений при внезапном трехфазном коротком замыкании синхронного генератора............ 682

На 9-1 приведены кривые изменения токов статора и ротора при внезапном коротком замыкании синхронного генератора, предварительно работавшего на холостом ходу. Для большей наглядности кривых основная частота тока резко сокращена. Периодическая слагающая тока статора in соответствует апериодической слагающей тока обмотки возбуждения ifa; в то же время апериодическая слагающая тока статора ia обусловливает периодическую слагающую тока обмотки возбуждения i^, а последняя вследствие несимметрии ротора — вторую гармонику тока статора i2co. Постоянная времени Td, как правило, значительно больше Та.

На 9-6 приведены осциллограммы токов статора и ротора и их отдельных слагающих при внезапном коротком замыкании синхронного генератора, предварительно работавшего на холостом ходу. Чтобы не усложнять иллюстрации, периодическая слагающая тока статора и связанные с нею апериодические слагающие ТОКОР ротора даны без разложения.

§ 34-3. Физическая картина явлений при внезапном трехфазном коротком замыкании синхронного генератора

34-3. Физическая картина явлений при внезапном трехфазном коротком замыкании синхронного генератора............ 682

В уравнениях vl. 33) и (1.34) индекс "к" означает, что указанное напряжение и токи имеют мвото при коротком замыкании трансформатора.

Пользуясь данными, указанными в паспорте (см. таблицу к задаче 10.1), рассчитать: фазные напряжения, если группа соединения трансформатора У/А — 11; фазный и линейный коэффициенты трансформации; номинальные токи первичной и вторичной обмоток; активные сопротивления обмоток, если при коротком замыкании трансформатора мощности

Кратковременные перегрузки могут сильно сократить срок службы машины, так как при больших токах температура растет весьма ощутимо. Так, например, при коротком замыкании трансформатора температура обмотки может достигать ~250°С.

1.8.19. Трехфазный трансформатор с номинальными напряжениями t/i н.л/^2н.л = Ю/0,4 кВ имеет схему соединений обмоток Y/Y. При симметричной системе первичных напряжений UAB = ^4Ве~/7Г трансформатор нагружен несимметричной двухфазной нагрузкой Zaj = 0,44 Ом. Сопротивление короткого замыкания ZK = 0,5 +/8,6 Ом. Определить первичные и вторичные токи трансформатора. Как изменятся токи при двухфазном коротком замыкании трансформатора?

гут вызвать механическое повреждение обмотки (а затем и пробой изоляции) или резкое повышение ее температуры, что угрожает целостности изоляции. Величину тока при коротком замыкании можно найти пе упрощенной схеме замещения трансформатора ( 2.39, а). Положив для простоты, что напряжение сети не зависит от тока трансформатора, получим для указанной схемы уравнение

где Lv — результирующая индуктивность обмоток трансформатора при коротком замыкании; Ulmsin(ut + ао) — напряжение на зажимах первичной обмотки в момент короткого замыкания.

2.39. Схема замещения трансформатора и кривые изменения тока и напряжения при коротком замыкании

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

1. В чем состоят особенности систем уравнений, векторной диаграммы и схемы замещения при коротком замыкании трансформатора?

этом выше потери в меди и ниже КПД. Число витков фазы трансформатора зависит от напряжения и сечения стержня трансформатора, так как номинальное значение индукции для данного сорта стали при проектировании трансформаторов не варьируется в широком диапазоне. Напряжение короткого замыкания определяет значение ударных токов при коротком замыкании трансформатора при номинальном напряжении. На параллельную работу включаются трансформаторы, имеющие одинаковое мк%.

Теперь рассмотрим случай, когда на сеть включается двигатель с замкнутым накоротко ротором. Так как в первый момент времени скорость вращения п = 0, то происходящие при этом явления качественно те же, что и при внезапном коротком замыкании трансформатора (ч. I, § 21-2).