- •1.8Вопросы по дисциплине «Электрические станции и подстанции»
- •Гидрогенераторы: типы и конструкции основных узлов.
- •Пуск гидрогенератора, способы включения в сеть. Режимы. Регулирование активной и реактивной мощность гидрогенераторов.
- •Трансформаторы: типы и конструкции. Условия параллельной работы трансформаторов.
- •Короткое замыкание.
- •Механизмы и оборудование собственных нужд гэс (состав, назначение, режимы работы). Основные агрегатные потребители и станционные системы, обеспечивающие технологические процессы на гэс.
- •Установки постоянного тока с аккумуляторными батареями. Схемные решения систем постоянного оперативного тока (сопт).
- •Требования, предъявляемые к главным схемам гэс. Структурные схемы гэс. Варианты схем ру повышенного напряжения гэс с круэ.
-
Трансформаторы: типы и конструкции. Условия параллельной работы трансформаторов.
Трансформатором - электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования (понижения или повышения) напряжения в сетях переменного тока. Трансформаторы получили широкое распространение в связи с необходимостью передачи электрической энергии на большие расстояния. Обмотку, к которой подводят энергию переменного тока, называют первичной, а от которой отводят вторичной.
Принцип действия трансформатора основал на законе электромагнитной индукции. Трансформаторы, предназначенные для повышения напряжении, называют повышающими, а для понижения напряжения — понижающими. Трансформаторы делят на однофазные и трехфазные.
По назначению различают следующие трансформаторы:
а) силовые — для преобразования электроэнергии для питания силовой и осветительной нагрузки;
б) специальные — для питания токоприемников специального назначения (электропечи, электросварка и др.);
в) измерительные - дли подключения измерительных приборов;
г) автотрансформаторы — для преобразования напряжения в небольших пределах в лабораториях, при пуске в ход двигателей переменного тока, для бытовых нужд и других целей.
Основными частями конструкции трансформатора являются:
-
Магнитопровод - Предназначается для локализации в нём основного магнитного поля трансформатора, выполняется из электротехнической стали.
-
Обмотки- совокупность витков., бывает винтовая, дисковая, фольговая.
-
каркас для обмоток
-
изоляция
-
система охлаждения
-
прочие элементы (для монтажа, доступа к выводам обмоток, защиты трансформатора и т.п.
Режимы работы
-
Режим холостого хода. При разомкнутой вторичной обмотке трансформатор работает в режиме холостого хода. Ток холостого хода i0, проходящий по первичной обмотке, имеет две составляющие: активную i0a и реактивную i0р. При этом Í = Í0a + Í0р . Реактивная составляющая называется намагничивающим током, этот ток создает магнитный поток в магнитопроводе трансформатора. Активная составляющая обеспечивает поступление в трансформатор электрической энергии, необходимой для компенсации потерь энергии в стали магнитопровода. Она невелика, поэтому ток холостого хода практически можно считать равным намагничивающему току: I0≈ I0р.
-
Нагрузочный режим. При подключении нагрузки ZH ко вторичной обмотке трансформатора он начинает отдавать нагрузке мощность. Увеличивается и мощность, получаемая первичной обмоткой из питающей сети. Следовательно, при увеличении тока i2 во вторичной обмотке возрастает и ток i1 в первичной обмотке.
Схема магнитных потоков в трансформаторе при нагрузке
Магнитный поток трансформатора определяется значением напряжения U1 и практически не зависит от нагрузки.
-
Короткое замыкание.
Напряжение короткого замыкания является важным показателем, его выражают в процентах от U1НОМ: uk% = (Uk / U1НОМ) 100. Если короткое замыкание происходит в процессе эксплуатации трансформатора при номинальном напряжении, то в обеих обмотках возникают большие токи, при этом повышается температура обмоток. Такое замыкание является аварийным и требует специальной защиты, которая должна отключить трансформатор в течение долей секунды. Для ограничения токов короткого замыкания мощные трансформаторы выполняют с повышенными значениями uк%, т. е. с повышенным внутренним индуктивным сопротивлением обмоток.
При параллельной работе двух или нескольких трансформаторов должны быть выполнены следующие условия:
1. Произведена фазировка тран-ов.
2. одинаковы напряжения как первичных, так и вторичных обмоток, т.е. допускается разность коэффициентов трансформации не более 0,5 %. 3.Группы соединения обмоток должны быть одинаковы. 4.Напряжения короткого замыкания должны быть одинаковы. Допускается отклонение от среднего значения Uк не более чем на ±10 %.