Valorile electrice pot fi exprimate în unități numite (I - Amperi (A), U - volți (V), Z - .. Ohmi (Ohmi), etc.), procent (%) și unitățile relative (EO), adică. în fracțiuni ale unor cantități identice, denumite în continuare cantități de bază. unități relative sunt utilizate pe scară largă în calculele electrice, deoarece acestea permit simplificarea considerabilă a calculelor și a le da un caracter general.
Determinarea rezistenței rezultate în unități relative este posibilă numai dacă rezistențele relative ale tuturor elementelor de rețea sunt calculate în aceleași condiții de bază.
De exemplu, dacă circuitul are două elemente cu parametrii S1. I1. U1. și S2. I2. U2. . apoi adăugați doar valorile și nu, deoarece sunt determinate în condiții diferite. Dacă rezistența relativă a acestor elemente pentru a defini la aceeași putere sau curent, atribuită aceeași tensiune, adică. E. Pentru a conta, în aceleași condiții de bază, impedanța rezultată poate fi determinată prin transformări convenționale de circuit echivalent.
Astfel, valoarea relativă a oricărei valori trebuie înțeleasă ca raportul său cu o altă valoare de aceeași valoare aleasă pentru unitatea de măsură.
Prin urmare, pentru a exprima cantitățile individuale în unități relative, este necesar să se aleagă acele cantități care ar trebui să servească drept unități de măsură adecvate, și anume să stabilească unitățile sau condițiile de bază.
Lăsați cantitățile Ib și Ub să fie luate ca curent de bază și tensiunea de bază de fază-fază. Apoi, puterea de bază a sistemului trifazic:
dar rezistența de bază:
După cum se poate vedea, dintre cele patru unități de bază ale lui Ib. Ub. Sb și Zb două pot fi alese arbitrar, iar celelalte două sunt obținute din relații (3.20, 3.21).
În condițiile de referință selectate, valorile relative ale EMF, tensiunilor, curenților, puterilor și rezistențelor vor fi:
unde "asterisc" indică faptul că valoarea este exprimată în unități relative, iar indicele (b) - că este redus la condițiile de bază.
Deoarece alegerea condițiilor de bază este arbitrară, aceeași valoare reală poate avea valori numerice diferite atunci când este exprimată în unități relative.
Să rescriem rezistența de la expresii (3.22)
unde Z este rezistența specificată, Ω pe fază;
Ub este tensiunea interfazică de bază, kV;
Sb este puterea de bază, MB # 903; A.
Pentru diferitele elemente ale sistemului de alimentare cu energie electrică, parametrii care caracterizează rezistența lor sunt diferiți. Astfel, pentru liniile de transmisie a aerului și a cablurilor, rezistențele inductive și active sunt specificate pentru fazele Xo și r0. și, de asemenea, lungimea L. Prin urmare, pentru aceste elemente este mai convenabil să se utilizeze expresia:
După cum se știe, tensiunea de scurtcircuit a transformatorului este stabilită ca procent din tensiunea nominală. Neglijând o componentă foarte mică a rezistenței active a înfășurărilor transformatorului, putem presupune. În acest caz, reactanța transformatorului în unități relative este determinată de:
Pentru reactor, rezistența reactivă în procente Xp%, determinată la tensiunea și curentul nominal, este de obicei stabilită. Rezistența reactorului, redusă la condițiile de bază, va fi determinată:
Sunt furnizate rezistențe inductive pentru generatoare și compensatoare sincrone. redus la condițiile nominale (tabelul 3.2). Rezistența generatorului, redusă la condițiile de bază, va fi:
La alegerea condițiilor de bază, trebuie să se țină cont de considerația că lucrarea de calcul ar trebui să fie cât mai simplă posibil și ordinea valorilor numerice ale cantităților de bază relativă a fost destul de convenabilă pentru a funcționa cu ele. Pentru puterea de bază Sb, este recomandabil să se ia numere rotunde (1000, 100, 10 MV · A) sau o putere repetată adesea într-un circuit dat. Pentru Ub este recomandat să luați Un sau aproape de el.
Formulele (3.23-3.27) sunt valabile pentru circuitele care conțin doar un singur pas de tensiune.
Când se reduc rezistențele elementelor în unități relative la o etapă de transformare, este posibilă o reducere exactă sau aproximativă.
3.5.1. Reducerea exactă a unităților relative
Deci, dacă rezistența Z este conectată la stadiul principal, pentru care sunt selectate valorile de bază ale Ub și Ib (sau Sb), transformatoarele cu coeficienți de transformare K1. K2. Kn. atunci mărimea sa relativă în schema de substituire va fi:
Aceste expresii pot fi date într-o formă diferită prin introducerea coeficienților de transformare în cantitățile de bază corespunzătoare,
Prin urmare, pentru a compune o schemă echivalentă de substituție în unități relative, este necesar, în primul rând, să selectați unitățile de bază la unul dintre nivelele de tensiune ale circuitului dat. După aceea, folosind formulele:
este necesar să se calculeze toate cantitățile în unități relative în condițiile de bază, ținând cont de faptul că în fiecare din expresiile de mai sus sub Ub. Ib și Zb ar trebui să fie întotdeauna înțelese ca tensiunea de bază, curentul și rezistența stadiului de transformare pe care se află cantitățile care trebuie aduse.
Cu o astfel de secvență de reducere a circuitului conectat magnetic, coeficienții de transformare ai transformatoarelor intermediare sunt luați în considerare în unitățile de bază ale fiecărui stadiu de tensiune al circuitului dat. Această opțiune pentru calcularea parametrilor este mai preferabilă, deoarece reduce semnificativ partea estimată a lucrării.
3.5.2. Reducerea aproximativă a unităților relative
Când reducerea circuitului este efectuată aproximativ, recalcularea la condițiile de bază este mult simplificată dacă luăm valoarea Ucp a pasului corespunzător pentru Ub. În acest caz, putem folosi relațiile:
amintindu-ne că în ultimul dintre ele Ib și In ar trebui să fie atribuite unei singure etape de tensiune. În ceea ce privește EMF și subliniază, în aceste condiții valorile relative nominale și de bază coincid.
În consecință, atunci când tensiunea este aproximată, expresiile în (3.25-3.28) sunt reduse și iau o formă mai simplă:
- pentru generatoare, compensatoare sincrone :.
Expresia pentru reducerea aproximativă a liniilor electrice și de cablu rămâne neschimbată (3.24), numai Ub = Ucp.
Formula aproximativă pentru aducerea reactoarelor trebuie utilizat cu precauție, deoarece tensiunea nominală a reactorului poate fi instalat pe partea de tensiune mai mică, iar în acest caz, trebuie să fie folosită pentru a determina amploarea rezistenței sale la formula (3.26).
Exactitatea calculului nu depinde de sistemul de unități în care sunt exprimați parametrii schemei de substituție.
Dacă circuitul echivalent compus dintr-un sistem de unități relative, pentru a obține unitățile numite nevoiașe obțin valori relative ale valorilor de curent și tensiune înmulțită cu unitatea de bază corespunzătoare a etapei de transformare. În consecință, cu o reducere aproximativă a expresiei pentru determinarea rezistențelor elementelor, se adoptă o formă mai simplă.
Formulele pentru aducerea rezistențelor elementelor EPS în unități relative în condițiile de bază acceptate sunt rezumate în Tabelul. 3.3.
Formule pentru determinarea rezistențelor reactive ale elementelor SES
Rezistența elementului reactiv
Fig. 3.6. Schema de calcul (a) și schema de substituire cu reducere exactă
în unitățile denumite (b); reducerea aproximativă a unităților numite (în); reducerea exactă a unităților relative (r);
reducerea aproximativă a unităților relative (e)
Soluția. Calcularea în unități numite cu reducerea exactă a parametrilor în condițiile de bază din Fig. (3,6 b). Pentru tensiunea de bază, luăm tensiunea din stadiul în care a apărut defecțiunea, adică. atunci
Rezistența circuitului rezultat:
Calculul în unități numite cu reducerea aproximativă a parametrilor în condițiile de bază.
Pentru circuitul în cauză, tensiunea medie a treptelor este de 115 și respectiv 10,5 kV (tabelul 2.1). atunci
Rezistența rezultată: Ohm.
Calcularea în unități relative cu reducerea exactă a parametrilor în condițiile de bază. Luăm ca putere de bază Sb = 100 MW × A și aducem la el parametrii elementelor:
la stadiul de tensiune, unde sa produs un scurt-circuit kV.
la stadiul de tensiune mai mare
Tensiunea relativă a sistemului
Rezistență, redusă la condițiile de bază:
determină rezistența de bază
Rezistența rezultantă în unitățile numite
adică magnitudinea rezistenței rezultate este aceeași atunci când se utilizează numiții și unitățile relative.
Calcul în unități relative cu reducerea aproximativă a parametrilor.
Curentul și rezistența de bază
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: