Навигация
3. Сдвоенные реакторы
Наряду с рассмотренными выше реакторами обычной конструкции в электроустановках находят применение сдвоенные реакторы. Конструктивно они подобны обычным реакторам, но от средней точки обмотки имеется дополнительный вывод. В случае применения сдвоенных реакторов источник может быть присоединен к средней точке, а потребители — к крайним, или наоборот (рис. 1.9).
Преимуществом сдвоенного реактора является то, что в зависимости от схемы включения и направления токов в обмотках индуктивное сопротивление его может увеличиваться или уменьшаться. Это свойство сдвоенного реактора обычно используется для уменьшения падения напряжения в нормальном режиме и ограничения токов при КЗ.
Ветви реактора выполняют на одинаковый номинальный ток Iном, а средний вывод — на удвоенный номинальный ток ветви 2Iном. За номинальное сопротивление сдвоенного реактора принимают сопротивление ветви обмотки при отсутствии тока в другой ветви: xp = xв = ωL
или xp% = xв% = xв√3Iном×100 ⁄ Uном
где L— индуктивность ветви реактора (индуктивности ветвей в реакторе обычно равны между собой).
Особенности сдвоенного реактора определяются наличием магнитной связи между ветвями каждой фазы (взаимной индуктивности М). С учетом взаимной индуктивности потеря напряжения в ветви реактора при подключении источника к средней точке (рис. 1.9) определится как
∆Uр = I1ωLsin φ – I2ωMsin φ.
Отсюда видно, что за счет взаимной индуктивности потеря напряжения в сдвоенном реакторе меньше, чем в случае обычного реактора с таким же индуктивным сопротивлением. Это обстоятельство позволяет эффективно использовать сдвоенный реактор в качестве группового.
В процессе эксплуатации целесообразно стремиться к равномерной загрузке ветвей (I1 = I2 = I). Тогда для каждой из них будут созданы одинаковые условия
∆Up = (IωL – IωM) sin φ = IωL(1 – kсв) sin φ,
|
|
Рис. 1.9. Сдвоенный реактор: а – б – схемы включения; в – электрическая схема
Рис. 1.10. Работа сдвоенного реактора в режиме КЗ: а – при одном генераторе; б – при двух генераторах
Рис. 1.11. Схема замещения сдвоенного реактора для расчета токов КЗ, где kсв = M/L— коэффициент связи обмоток реактора. Обычно выполняют реактор с kсв = 0,4 ÷ 0,6.
Если xв = ωL, то в соответствии с (3.95) можно записать соотношение x'в = xв(1 – kсв), где x'в — индуктивное сопротивление ветви реактора с учетом взаимной индукции. При kсв = 0,5 и соответственно сопротивлении xв = 0,5xв следует, что потеря напряжения в сдвоенном реакторе при указанных выше условиях получается вдвое меньше по сравнению с обычным реактором.
При КЗ за одной из ветвей реактора (рис. 1.10) ток в ней значительно превышает ток в неповрежденной ветви. Относительное влияние взаимной индуктивности уменьшается и потеря напряжения в реакторе, а также эффект токоограничення определяются в основном лишь собственным индуктивным сопротивлением ветви xв = ωL. Таким образом, сопротивление реактора в режиме КЗ возрастает при kв = 0,5 примерно в 2 раза по сравнению с нормальным режимом.
При использовании сдвоенного реактора по схеме рис. 1.10,6 выявляется дополнительное его свойство. При КЗ на выводах генератора G2 ток от генератора G1 протекает по ветвям в одном направлении. Взаимная индуктивность ветвей действует здесь согласно с собственной индуктивностью обмоток, и сквозное сопротивление реактора будет равно:
Xс к в = 2ωL+2ωM = 2ωL(1+kс в) = 2xв(1+kс в).
При kсв≈0,5 xс к в = 3xв, обеспечивая значительный токоограничивающий эффект.
При расчете токов КЗ сдвоенный реактор представляют трехлучевой схемой замещения, показанной на рис. 1.11.
В электроустановках находят широкое применение сдвоенные бетонные реакторы с алюминиевой обмоткой для внутренней и наружной установки типа РБС.
Похожие работы
... в соответствии c ПУЭ. Условия возгорания электропроводки Возникает вопрос, может ли при выполнении вышеуказанных и других требований ПУЭ произойти возгорание электропроводки при коротком замыкании (КЗ)? Считается, что возгорание электропроводки происходит при достижении проводником определенной температуры, зависящей от типа изоляции кабеля [2]. Так, для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией, ...
... меры к его понижению (забивка дополнительных электродов и т.д.). Глава 7. РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧСЕКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА В данной главе рассмотрим вопросы капиталовложений при реконструкции подстанции, расчет эксплуатационных затрат при проведении текущих ремонтов и технических обслуживаний, определение затрат на потреблённую электроэнергию, расчет экономических показателей при ...
... особенностью машины постоянного тока является наличие коллектора и скользящего контакта между обмоткой якоря и внешней электрической цепью. 2.2 Устройство машины постоянного тока Машина постоянного тока (рис. 2.3) по конструктивному исполнению подобна обращенной синхронной машине, у которой обмотка якоря расположена на роторе, а обмотка возбуждения – на статоре. Основное отличие заключается ...
... 115537,893 Итого - - 1050310,49 Годовой эффект совокупных затрат определяется по формуле, р.: Срок окупаемости срок определяется по формуле (2.9) Коэффициент эффективности определяется по формуле (2.10) Применение цифровой защиты фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 выгодно, так как эффективность от внедрения данной защиты составляет 2,334 и окупится менее чем за ...
0 комментариев