mreža potrošnje industrijska mreža
DESCRIPTION
razdjelna mreža (110, 35, 20 kV) (izbacivanje 10 kV). na 400 kV. mreža potrošnje. TRANSFORMATORI. opća mreža (400 kV ). mreža potrošnje industrijska mreža. Transformator u praznom hodu. N 1 - primarni. N 2 - sekundarni. GN - gornjeg napona. DN - donjeg napona. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
mreža potrošnje industrijska mreža
TRANSFORMATORI
opća mreža (400 kV )
razdjelna mreža (110, 35, 20 kV)
(izbacivanje 10 kV)
mreža potrošnje
na 400 kV
N1 - primarni N2 - sekundarni
GN - gornjeg napona DN - donjeg napona
22110 gm
TPZEU
struja praznog hoda
U1 - priključni napon E1 - inducirana protuelektromotorna silaZTP - impedancija transformatora u praznom hodu
m - struja magnetiziranjag - struja gubitaka praznog hoda
Transformator u praznom hodu
)EU(fm 11
trenutne vrijednosti praznog hoda
tsinm
tcosu m
inducirani napon po zavoju
efektivna vrijednostza N zavoja
44,4 fui
iuNE 11inducirani naponi u namotima iuNE 22
uz inducirani napon po jednom zavoju
fN,NUN 444
2
nNN
UU
EE
2
1
2
1
2
1prenosni omjer transformatora
Opterećeni transformator za idealne svitke(zanemarene gubitke)
21 PP
P1 - snaga pimara P2 - snaga sekundara
222111 cosIUcosIU
ako je
21
tada je
nUU
1
2
2
1
uz uzete u obzir impedancije svitaka
2222
222 XRU
2112
111 XRU
zbog 2 pad U na N2
zbog 1 pad U na N1
11111111 jXRXjRU
22222222 jXRXjRU
(na jednu stranu sve impedancije) preračunavanje = reduciranje = preslikavanje
2
22
1
21
UR
U'R
222 nR'R
222 nX'X
2
22
1
21
UX
U'X
na stranu primara
TTT 'jX'R'Z
22
1 RnR'R T
22
1 XnX'X T
22TTT 'X'R'Z
za N1=N2 odnsno n=1
21
1 nR"R
21
1 nX"X 2
12 n
XX"XT
21
2 nRR"RT
na stranu sekundara
"jX"R"Z TTT 22 "X"R"Z TTT
sinXcosRU 11
1
1
1
1
1
1
U'Xj
U'R
U'Z TTT
2
2
2
2
2
2
U"Xj
U"R
U"Z TTT
relativno gledano(jednake vrijednosti)
XRk juue
na primaru
na sekundaru
za oba slučaja (smjera) vrijedi
ek
uR
uX
pad napona na primarnoj strani
svaki transformator - jednaka impedanciju bez obzira na smjer gledanja
U20 - napon opterećenog trafaUT - prosječno 5%
U2 - napon praznog hoda
reducirano na primar impedancija na strani izvor
reducirano na sekundar impedancija na strani trošila
pad napona natransformatoru
kazalični prikaza pada napona na transformatoru i utjecaj karaktera opterećenja
prema slici je U1 > U’2 prema slici je U1 < U’2
U2’U1
V 2
1 21
111 sinRcosX
UsinXcosRU TTTT
pad napona na transformatoru uz uzete u obzir sve utjecaje
kompliciranije a razlika oko 1% te se ne koristi
prazni hod magnetska slika, inducirani naponi, gubici u željezu
kratki spoj strujna slika, gubici u bakru
tri jednofazna
L1 (A), L2 (B), L3 (C) - namoti višeg naponal1 (a), l2 (b), l3 (c) - namoti nižeg naponatok energije - od namota višeg prema namotima nižeg napona
trofazni
TROFAZNI TRANSFORMATORI
Američka praksa
Evropska praksa
0321
istofazno spojeni namotitrofaznog transformatora
osnovni spojevitrofaznih
transformatora
istovrsnispoj
raznovrsnispoj
naponi ufazi naponi u
protufazi
“referentna” faza “protufaza”
kombiniranjeosnovnihspojevaomogućuje12 faznihpomakaizmeđuprimarnog i sekundarnognapona
PARALELNI RAD TRANSFORMATORA paralelno napajanje mreže
jednak n ; jednaka grupa spojeva (istofaznost)mala razlika u snazi (izuzetak - usklađenost napona kratkog spoja)
naponi kratkog spoja (<10%)
strujno opterećenje je2
1
2
1
k
k
ZZ
impedancije
pri KS
kikkn
i e.....eePP 211
za u VA ili kVA ili MVA
GUBICI TRANSFORMATORA
u željezu (magnetizacija, histereza, vrtložne struje)
u bakru (omski otpor) W/kg 261 ,
hh BfkP
kgW 22 bBfkP vv
2BKP )Fe(g
za jednofazni trafo
za trofazni trafo
željezo - zbog B2 za gubitke presjek jezgre teži i skuplji transformator
Tg RPCu
21
Tg RPCu
213
bakar - zbog 2 za gubitke presjek namota teži i skuplji transformator
kh - koeficijent ovisi o kvaliteti materijala - površini histereze (od 0,01 do 0,02)1,6 -2 - eksponent ovisan i indukciji (niže 1,6, više do 2)f - frekvencija u HzB - magnetska indukcija u T
kh - koeficijent ovisi o kvaliteti materijala (od 0,015 do 0,025)f - frekvencija u HzB - magnetska indukcija u Td - debljina lima u mm
1 - struja svitka višeg naponaRT - radna komponenta impedancije transformatora
211 KP
Cug
CuFe ggn
n
PPcosPcosP
n
konstanta
PPxxPP
kP
nCugCug
Feg
2CuFe gg PP uvjet za max
ovisnost o opterećenju
1,0
MJERNI TRANSFORMATORI
naponskistrujni
linearni prijenos mjernog podatka
linearni diokarakteristikemagnetiziranja
točnost akoopterećenje
režimpraznoghoda
za određenusnagu u VA
linearni diokarakteristikemagnetiziranja
točnost akoopterećenje
režimkratkogspoja
za određenusnagu u VA
Ft (faktor točnosti)< 5 točni i osjetljivi instrumentiFt < 10 pogonska mjerenjaFt > 10 zaštitni releji
1
2
II
mogućnostpreopterećenja(KS i zasićenje uzgrešku ≤ 10%)
snaga transformacije (jezgre, tipska snaga)
PP,UU
T slijedi 0 je kada1
2
0P slijedi 1 je kada T1
2 ,UU
ekonomski opravdano
Zabranjena uporaba za mreže koje moraju biti galvanski odvojene (PEX)
TRANSFORMATORI POSEBNE NAMJENE (IZVEDBE)
- transformiranje (prilagođavanje) impedancije - transformiranje malih snaga- prigušnice - trajni rad u praznom hodu i kratkom spoju (zavarivanje)
AUTOTRANSFORMATOR
REGULACIJSKI TRANSFORMATOR
mogu raditi pri promjenjivim uvjetima napona mreže
obični trafo ima na primaru izvode s ± 4 do 5% za prilagođavanje u beznaponskom stanju
regulacijski trafo za prilagođavanje uz opterećenje (kod elektrodistribucijskih mreža)
za snage > od 20 MVA
IZVEDBA TRANSFORMATORA
aktivni dijelovi - jezgra i namoti
jezgra
- što manji magnetski otpor (magnetski usmjereni limovi)
- što bolje iskorištenje prostora
namoti
po slojevima
više kombinacija naponaserijskim i paralelni spajanjem
koncentrično
provodni izolatorimedij za hlađenjekotao
neaktivni dijelovikotao
medij za hlađenjeprovodni izolatori
zaštitni dijeloviBucholzov relej
rudnička izvedba
zrak
zrak
zaštita od požara
luk - otrovni plinovi
mineralno ulje
sintetsko ulje
ulje