Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Лекция 3. Каскадные схемы включения трансформаторов. Резонансные схемы установок промышленной частоты

Для получения испытательных напряжений выше 400 кВ экономически не целесообразно использовать одиночные трансформаторы. Для получения таких напряжений применяют каскадное включение трансформаторов. На рис. 1-9.а показана принципиальная схема трехступенчатого каскада, а схемы отдельных трансформаторов упрощены. Изображены лишь имеющие значение и показанные на рис. 1-8 обмотки возбуждения и связи со следующей ступенью. Необходимая изоляция относительно земли трансформаторов второй и третьей ступеней обеспечивается за счет их расположения на изоляционных подставках с опорными изоляторами. При этом, как правило, достигается минимальная высота, так как такая изоляция относительно земли может быть оптимизирована. Каскады с таким расположением трансформаторов называются лестничными каскадами. В таких схемах велики потребности в площади, т.к. пространство под каскадами второй и третьей ступенями остается пустым и фактически не используется.

Другим вариантом расположения трансформаторов, позволяющим резко сократить площадь каскада, является схема колонного типа, когда отдельные трансформаторы ставятся друг на друга (рис.1-10). В таких схемах могут использоваться как трансформаторы с металлическим корпусом и двумя выводами ВН, так и трансформаторы в изоляционном корпусе. В этих случаях необходимо учитывать механическую прочность трансформаторов в особенности первого каскада. Как правило, число каскадов не превышает трех - четырех. На рис.1-9а схематически показана загруженность питающих обмоток. Наиболее загруженной является питающая обмотка 1-го каскада.

При проектировании каскадной схемы такое распределение нагрузки необходимо учитывать для того, чтобы избежать их перегрева. С этой целью иногда в первую ступень каскадной схемы ставят параллельно два трансформатора (рис.1-10в). При этом загруженность первичной питающей обмотки уменьшается с 3 Р до 1,5 Р и наиболее загруженной обмоткой при трехкаскадной схеме остается обмотка возбуждения (1) второго каскада (2 Р). Суммарная мощность трансформаторов каскада существенно превышает мощность всего каскада.

Другой особенностью каскадных схем является быстрое увеличение напряжения короткого замыкания каскада, которое превышает сумму напряжений коротких замыканий отдельных трансформаторов.

При учете только реактивных сопротивлений обмоток 1, 2, 3, которые определяются из трех опытов КЗ, реактивное сопротивление всего каскада может быть вычислено по формуле 9.7 [3]:

(1.2)

 

где Хк - реактивное сопротивление каскада; Х 1 i, Х 2 i, Х 3 i реактивные сопротивления обмоток 1,2,3, соответственно; i - номер каскада; n - число каскадов. Тогда напряжение короткого замыкания определится по формуле:

, (1‑3)

где I н, U н – номинальный ток и напряжение. Напряжение короткого замыкания не должно превышать 30%. Для его уменьшения, а также снижения составляющих высших гармоник применяются реакторы и фильтры 5, которые присоединяются к шуб-обмоткам (рис.1-10, б). В принципе, компенсирующие устройства можно подключать и к обмоткам высшего напряжения параллельно объекту испытаний. Такое подключение позволяет разгрузить по току обмотки ВН, однако такое подключение не нашло широкого распространения по экономическим причинам. В результате возбуждения контуров, образованных собственными емкостями, емкостью нагрузки и индуктивностью рассеяния трансформаторов, а также индуктивностями устройств регулирования в каскадных схемах возникают высшие гармоники. Кроме того, они могут возбуждаться за счет нелинейной характеристики сердечника. Все они не должны превышать допустимых пределов и должны быть (по крайней мере, третья гармоника на 150 Гц) отфильтрованы.

Кроме описанных выше схем, которые можно назвать каскадными схемами с последовательным питанием, применяются также каскадные схемы с параллельным питанием. Они, как правило, строятся по лестничной схеме, а питание каждого каскада осуществляется от отдельных трансформаторов или последовательно соединенных трансформаторов.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Конструкция трансформаторов | Особенности эксплуатации
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 3101; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.014 сек.