Расчет потери напряжения автотрансформатора

Требуется определить относительную величину потери напряжения автотрансформатора типа АТДЦТН-125000/220/110 мощностью Sн = 125 МВА, при фактической нагрузке обмотки среднего напряжения Sф = 100 МВА. Нагрузка обмотки НН, питающая нужды подстанции, незначительна и принимается равной нулю.

Решение

1. Определяем номинальный ток автотрансформатора при фактической нагрузке Sф = 100 МВА:

где: Uн = 230 кВ – номинальное напряжение обмотки ВН, согласно ГОСТ 17544-85 таблица 4.

2. Определяем активную мощность автотрансформатора:

где: cosϕ = 0,85 – коэффициент мощности нагрузки.

3. Определяем реактивную мощность автотрансформатора:

4. Определяем полную мощность с учетом потерь реактивной мощности в автотрансформаторе:

где: ΔQтр = 8,8 Мвар — потери мощности в обмотках автотрансформатора ВН-СН. Реактивную намагничивающую мощность автотрансформатора, можно не учитывать ввиду незначительной доли нагрузки и поэтому в практических расчетах данной мощностью ΔQμ = 0,5 Мвар, обычно пренебрегают.

5. Определяем коэффициент загрузки автотрансформатора:

6. Определяем относительное активное сопротивление обмоток ВН-СН по формуле [Л1, с.250]:

где: ΔРк = 315 кВт – потери активной мощности короткого замыкания для основной пары обмоток, определяются по ГОСТ 17544-85 таблица 9;

7. Определяем продольную составляющую падения напряжения в автотрансформаторе по формуле 11-11 [Л1, с.250]:

где: Uк = 11% — напряжение короткого замыкания для обмоток ВН-СН по ГОСТ 17544-85 таблица 9.

8. Определяем поперечную составляющую падения напряжения в автотрансформаторе по формуле 11-11 [Л1, с.250]:

9. Определяем потерю напряжения по формуле 11-11а [Л1, с.250]:

10. Влияние поперечной составляющей на потерю напряжения в трансформаторе не велико (0,3 – 0,5%). Поэтому в расчетах, не требующих большой точности, поперечной составляющей падения напряжения можно пренебречь. Тогда с учетом приведенных выше допущений можно приближенно определить потерю напряжения по формуле 11-11б [Л1, с.250]:

Литература:

1. Электрические сети энергетических систем. В.А. Боровиков. 1977 г.