Пояснения к работе

Программа работы

1. Ознакомиться с конструкцией сдвоенного реактора, его основными параметрами.

2. Изучить лабораторный стенд, порядок проведения работы.

3. Пронести измерение параметров реактора.

4. Обработать результаты и оформить отчет.

В мощных электроустановках с целью уменьшения затрат на сооружение распределительных устройств и сетей принимают искусственные меры по ограничению токов короткого замыкания. В сетях напряжением 6-10,5 кВ применяют раздельную работу силовых трансформаторов и секций шин, используют силовые трансформаторы с увеличенными индуктивными сопротивлениями рассеяния (трансформаторы с расщепленными обмотками), а также токоограничиваюшие реакторы (групповые и индивидуальные, секционные и линейные, одинарные и сдвоенные).

Использование реакторов даст возможность применять выключатели с меньшей отключающей способностью, аппараты и конструкции с меньшей электродинамической и термической стойкостью к коротким замыканиям, а также кабели с меньшим сечением, что создает значительный экономический

эффект.

Однако реакторы создают дополнительные потерн напряжения в нормальном режиме, что является их недостатком. Желательно иметь такой реактор, индуктивное сопротивление которого минимально в рабочем режиме и максимально при коротких замыканиях. Этому требованию достаточно полно отвечает сдвоенный реактор. Конструктивно сдвоенные реакторы отличаются от обычных лишь тем, что у них кроме выводов начала и конца фазы сделан еще вывод от середины фазы, так что катушка состоит из двух секций. Средний вывод рассчитывается на двойной ток но сравнению с номинальным током секции, который и принят за номинальный ток реактора.

Стоимость сдвоенного реактора и потери энергии в нем обычно на 20 30 % меньше, чем в двух реакторах обычной конструкции.

Сдвоенный реактор характеризуется номинальным напряжением U_M и номинальным током а также индуктивностями секций L1=L2=L. Между секциями одной фазы сдвоенного реактора существует электромагнитная связь. Коэффициент связи

где М - взаимная индуктивность секций реактора.

Коэффициент связи зависит от взаимного расположения секций и находится в пределах: 0,35÷0,6.

В справочниках приводится номинальное индуктивное сопротивление - сопротивление в Ом одной секции. При необходимости по этому значению можно вычислить реактивность реактора в процентах:

Результирующее индуктивное сопротивление сдвоенного реактора зависит от направления тока в его ветвях.

В схемах электрических станций и подстанций к средней точке «а» сдвоенного реактора подключают обычно источник питания, а к точкам «b» и «с» потребителей.

Различают следующие режимы работы реактора (рис.4.1): а) одноцепный;
б) сквозной; в) продольный; г) комбинированный.

При одноцепном режиме (ток течет только в одной ветви), падение напряжения в реакторе определяется только индуктивностью одной катушки, а его сопротивление вычисляется по формуле

Потеря напряжения в реакторе в этом режиме:

где U, I - напряжение и ток установки, в которой используется реактор; φ - сдвиг фаз между напряжением и током установки. В сквозном режиме токи в ветвях реактора равны и протекают в противоположных направлениях; магнитные потоки самоиндукции и взаимоиндукции направлены встречно, а сопротивление реактора равно

Следовательно, потеря напряжения в реакторе в этом режиме

В продольном режиме

Особенностью сдвоенного реактора является повышение напряжения наодной секции, например на зажиме «в», при коротком замыкании на ЛРУ*™секции, т.е. на зажиме «с». Наибольшее напряжение на неповрежденной сск»аи"получается, если ток нагрузки равен нулю. Тогда

Так как в пределе при сопротивлении системы я, = 0 и активном сопротивлении катушек реактора r = 0:

Таким образом напряжение на неподвижной секции деле может повышаться на 50 % от номинального.

Это кратковременное повышение напряжения обычно не является опасным для изоляции электрических машин и аппаратов. Однако оно приводит возрастанию тока нагрузки (реактивной составляющей), что должно учитываться при выборе установок релейной защиты соответствующих целей.

4. Проведение измерений

Дата добавления: 2015-06-04