الدوائر الاحتياطية للمحولات في حساب الشبكات الكهربائية
حسب طبيعة المهام المراد حلها ، تنقسم حسابات الشبكات الكهربائية إلى قسمين:
1. حسابات أوضاع الشبكة. هذه هي حسابات الفولتية عند النقاط العقدية والتيارات والقوى في الخطوط والمحولات في فترات زمنية معينة.
2. حسابات اختيار المعلمة. هذه هي حسابات اختيار الفولتية ومعلمات الخطوط والمحولات والتعويض وغيرها من الأجهزة.
لإجراء الحسابات المذكورة أعلاه ، يجب أن تعرف أولاً الدوائر المكافئة والمقاومة والتوصيل لخطوط الطاقة والمحولات.
في حسابات الشبكات الكهربائية ، مع الأخذ في الاعتبار المحولات ، بدلاً من الدائرة المكافئة على شكل حرف T المعروفة من مسار الهندسة الكهربائية ، عادةً ما يتم استخدام أبسط دائرة مكافئة على شكل حرف L ، مما يبسط العمليات الحسابية إلى حد كبير ولا يسبب أخطاء كبيرة . تظهر هذه الدائرة المكافئة في الشكل. 1.
أرز. 1. دائرة مكافئة لمحول على شكل حرف L
المعلمات الرئيسية للدائرة المكافئة لمرحلة واحدة من المحولات هي المقاومة النشطة RT ، التفاعلية HT ، التوصيل النشط GT والتوصيل التفاعلي BT. إن التوصيل التفاعلي لـ VT استقرائي بطبيعته. هذه المعلمات مفقودة من الأدبيات المرجعية. يتم تحديدها بشكل تجريبي وفقًا لبيانات جواز السفر: خسائر عدم التحميل ∆PX ، وخسائر الدائرة القصيرة DRK ، وفلطية دائرة القصر في المملكة المتحدة ٪ وعدم التحميل الحالي i0 ٪.
بالنسبة للمحولات التي تحتوي على ثلاث لفات أو محولات ذاتية ، يتم تقديم الدائرة المكافئة في شكل مختلف قليلاً (الشكل 2).
أرز. 2. دائرة مكافئة لمحول بثلاث لفات
في بيانات جواز السفر للمحولات ذات اللفات الثلاث ، يُشار إلى جهد الدائرة القصيرة لثلاث مجموعات محتملة: UK1-2٪ - دائرة قصيرة على ملف الجهد المتوسط (MV) وجانب الإمداد لفائف الجهد العالي (HV) ؛ UK1-3٪ - في حالة قصر الدائرة لفائف الجهد المنخفض (LV) وإمدادات الطاقة من لف HV ؛ UK2-3٪ - في حالة حدوث قصور في ملف الجهد المنخفض والتزويد بالجانب العالي الجهد.
بالإضافة إلى ذلك ، تكون إصدارات المحولات ممكنة عندما يتم تصميم جميع اللفات الثلاثة للقدرة المقدرة للمحول أو عندما يتم تصميم إحدى اللفات الثانوية أو كلاهما (من حيث التسخين) لـ 67٪ فقط من طاقة الملف الأولي.
يتم تحديد الموصلية النشطة والمتفاعلة للدائرة المكافئة بواسطة الصيغ:
حيث ∆PX - بالكيلوواط ، الأمم المتحدة - بالكيلوواط.
يتم حساب المقاومة النشطة الإجمالية للملفات RTotot بالصيغة:
إذا تم تصميم جميع اللفات الثلاث للحصول على طاقة كاملة ، فإن المقاومة النشطة لكل منها تكون متساوية:
R1T = R2T = R3T = 0.5 RT إجمالي
إذا تم تصميم إحدى اللفات الثانوية لـ 67٪ من الطاقة ، فإن مقاومة اللفات التي يمكن تحميلها بنسبة 100٪ تُؤخذ تساوي 0.5 RT total. الملف الذي يسمح بنقل 67٪ من الطاقة وقسمه العرضي 67٪ من الطبيعي لديه مقاومة 1.5 مرة أكثر ، أي 0.75 RTotot.
لتحديد مقاومة كل من الحزم ، يتم تقديم الدوائر المكافئة لجهد الدائرة القصيرة كمجموع انخفاض الجهد النسبي على الحزم الفردية:
UK1-2٪ = UK1٪ + UK2٪ ،
UK1-3٪ = UK1٪ + UK3٪ ،
UK2-3٪ = UK2٪ + UK3٪.
حل نظام المعادلات هذا لـ UK1٪ و UK3٪ ، نحصل على:
UK1٪ = 0.5 (UK1-2٪ + UK1-3٪ -UK2-3٪) ،
UK2٪ = UK1-2٪ + UK1٪،
UK3٪ = UK1-3٪ + UK1٪.
في الحسابات العملية لإحدى الحزم ، يكون انخفاض الجهد عادةً صفراً أو قيمة سالبة صغيرة. بالنسبة لشعاع الدائرة المكافئة هذه ، يُفترض أن تكون المقاومة الاستقرائية صفرية ، وبالنسبة للحزم المتبقية ، توجد التفاعلات الحثية اعتمادًا على انخفاض الجهد النسبي بالصيغة:
