ріантах розподілу навантаження і витрати, руб., На оплату даних втрат електроенергії. Вартість електроенергії прийняти рівною 5 руб. Зобразити схему двохтрансформаторної підстанції і описати її.
Таблиця 3 - Сумарне навантаження на трансформатори,% від потужності трансформатора №2
Варіант5Sнагр,% від Sн (2) 80Т3000
Sнагр - максимальна потужність навантаження, кВА, Sн2 - потужність трансформатора Т2 (див. завдання 1.2), кВА, Т - час використання максимуму навантаження Sнагр, год/рік.
Дано:
Це завдання можна вирішити склавши вираз залежності втрат потужності в трансформаторах від розподілу навантаження між ними і визначивши з даного виразу мінімальне значення втрат. Фактично, це метод знаходження точки оптимального розподілу навантаження між трансформаторами.
Побудуємо залежність втрат потужності та електроенергії від розподілу завантажень трансформаторів Т1 і Т2.
Задамося значенням сумарного навантаження на трансформатори як часткою від сумарної номінальної потужності трансформатора Т2.
Номінальні потужності трансформаторів:
Задаємо коефіцієнт, що показує, яку частку від сумарної потужності трансформаторів становить навантаження:
У цьому випадку потужність навантаження складе:
Визначимо втрати потужності при рівному розподілі навантаження на трансформатори:
Задамося, у вигляді матриць - стовпців, коефіцієнтами Х і Y, які є, по суті коефіцієнтами завантаження трансформаторів Т1 і Т2. При цьому матриці X і Y складені так, щоб завантаженні Т1 рівний 0 відповідала завантаження Т2 рівна 1 і навпаки. Тобто Хi + Yi=1. Так само, частка навантаження кожного трансформатора змінюється від 0 до 1.
Складаємо вираз для визначення сумарних втрат в силових трансформаторах при різному розподілі навантаження.
При цьому коефіцієнт завантаження кожного трансформатора висловлюємо, відповідно через коефіцієнти Х і Y а так само через потужність навантаження.
Вираз сумарних втрат прийме вигляд:
Задаємося значенням часу Т:
Тоді втрати електроенергії на рік складуть
Побудуємо залежність втрат електроенергії та вартості даних втрат від частки завантаження трансформатора Т1, тобто від коефіцієнта Х
З графіка видно, що при даній величині навантаження найменші втрати при частці завантаження Т1 рівний 0,7, тобто 70%.
Відповідно, мінімум втрат спостерігається при частці завантаження другого трансформатора, рівний 30%. Підтвердженням цьому наступний графік:
Аналогічно виглядають графіки залежності втрат потужності при різних частках завантаження Т1 і Т2.
При зміні номінальної потужності силових трансформаторів може змінитися і оптимальний розподіл їх часток завантаження.
ВИСНОВОК
У цій роботі виконано опис силового трансформатора із заданою, згідно варіанту, потужністю. Вказані типи випускаються трансформаторів даної потужності, їх особливості по конструкції, призначенням, маркуванні. Виконано розрахунок силового трансформатора. І розрахунок розподілу навантаження між двома трифазними трансформаторами. Оптимізація втрат в електроенергії в силових трансформаторах. Побудована спрощена векторна діаграма трансформатора. Так само побудовані схема заміщення трансформатора з розрахунковими значеннями опорів і однолінійна схема трансформаторної підстанції з трансформатором даної потужності і її опис.
трансформатор фазний струм навантаження
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Гольдберг, О. Д. Електромеханіка: підручник/О. Д. Гольдберг, С. П. Хелемського; під ред. О. Д. Гольдберга.- М.: Академія, 2007. - 512 с.
2. Вольдек, А. І. Електричні машини. Введення до електромеханіки. Машини постійного струму і трансформатори: підручник/А. І. Вольдек, В. В. Попов.- СПб.:Питер, 2007. - 320 с.
. Вольдек, А. І. Електричні машини. Машини змінного струму: підручник/А. І. Вольдек, В. В. Попов.- СПб.:Питер, 2007. - 350 с.
. Єпіфанов, А. П. Електричні машини: підручник/А. П. Єпіфанов.- СПб.:Лань, 2006. - 272 с.
. Копилов, І. П. Електричні машини: підручник/І. П. Копилов.- 5-е изд., Стер.- М.: Вища. шк., 2006. - 607 с.
. Шпігановіч, А. Н. Електричні машин...
