ыса тйыталуларды пайда болу салдары жне серлері. ыса тйыталуларды есептеу дістері

Дріс 5. Таырыбы: ыса тйыталуларды пайда болу салдары жне серлері. ыса тйыталуларды есептеу дістері.

1. ыса тйыталуларды пайда болу салдары жне серлері.
2. шфазалы .т. тотарды есептеуді аналитикалы дістемесі.
3. шфазалы .т. тотарын исы сызытармен есептеу.
4. шфазалы .т. тотарын симметриялы раушы дістемесін есептеу.

Кезкелген электрлік жйелерде алыпты жне апатты режимдер болып трады. алыпты режим деп электр тізбегінде электр энергиясы то кздерінен алынып тораптарда алыпты жойылымдары бойынша ттынушылара берілуін айтады.

ыса тйыталу режимі деп то кздері салыстырмалы те аз млшерлі кедергілер арылы тйыталан режимдерді айтады. ыса тйыталу тотары тізбектерде ртрлі фазаларды бір-бірімен жалаанда немесе салыстырмалы аз млшерлі кедергісі бар жермен тйістірілгенде пайда болады.

ыса тйыталуларды мынадай трлері бар: шфазалы (сур. 1) немесе симметриялы (К(3)), шфаза бір-бірімен жаланан; екіфазалы (К(2)), екіфаза бір-бірімен жаланады, жермен тйісу болмайды; бірфазалы (К(1)), бірфаза бейтараппен жер арылы жаланады; жермен тйістірілген екіфазалы (K(1,1)), екі фаза жер арылы бір-бірімен жаланан.

Сур.1- шфазалы жйелердегі ыса тйыталулар трлері

ыса тйыталуларды тпайда болу салдары мынада тоткізгіш блліртерді жне электр аппараттарыны ошауламаларыны бзылуы немесе оларды з асиеттерін жоюы. Ошауламаларды бзылуы кптрлі жне уаытша немесе траты сипаттамада болады. Уаытша бзылулар найзаайды тікелей се етуінен, уе электр желілеріні жел жне мздатар пайда боланда бір-бірімен жанасуынан, айырыштарды дрыс жмыс істемеулерінен пайда болады. Мндай ыса тйыталулар электр желілерін то кзінен ажыратанда жойылады. Ошауламаларды траты бзылулары апатты бліктерді аытанда жойылады, олар ошауламалар тесілгенде, ескіргенде механикалы ажаланда т.б. жадайларда пайда болады.

Т арастыранда жйелерді жермен тйістірген жне бейтараптары ошауланан деп екіге бледі. Бейтараптары саыраубекітілген жйелерде фазаны жермен жалануы бірфазалы Т райды. Бірфазалы ыса тйыталу тоы е лкен мніне жетеді жне индуктивті сипаттамада болады.

Сур. 12 а-бейтараптары саырау бекітілген слба; б-векторлы диаграммасы

,

мндаы U – сызыты кернеу, кВ; lB и lK – араашытытар,км.

алыпты жадайдаы кернеулербылай аныталынады:

жне .

Т –ды пайда болуын тежеу шін жне электрмен амтамасыздандыру жйесіні сенімділігін арыттыру шін электрондырыларыны жалану слбаларын дрыс тадай білу ажет. Мнымен атар электрстансаларыны параллель жмысы кезінде динамикалы беріктілік амтамасыз етілуі ажет.

Кесте 1- Трансформаторларды, автотрансформаторларды жне реакторларды шфазалы ыса тйыталуларды арастыран кездегі оларды шамаларын анытау

Атаулары	Слба элементтеріні реактив ккедергілері
Екі орамды трансформатор
Екі орамды трансформатор, тменгі кернеулі орамы екі тізбекке блінген
ш орамды трансформатор Автотрансформатор тменгі кернеу орамы бар	;
ш орамды трансформатор, тменгі кернеулі орамы екі тізбекке блінген
Автотрансформатор, тменгі кернеулі орамы екі тізбекке блінген	; ;
осарланан реактор	; , мндаы К-байланыс коэффициенті.

1. Берілген есептеу слбалары шін алдымен оларды орын басу слбаларын трызу ажет. Орын басу слбаларыны барлы элементтеріні жне ЭК-ні трансформациялау адамдарындаы шамаларын негізгі адам ретінде тадап алынан адам шамасына келтіру ажет.

Элементтер жне ЭК-ді атаулы немесе салыстырмалы лшем бірліктерде крсету ажет. Есептеулерді длдігі орын басу слбаларыны элементтері мен ЭК-ні андай лшем бірліктерде есептеулер жргізілгенге байланысты.

Кесте 2. – Орын басу слбасын трызудаы жеке шамаларды келтіру формулалары

Атаулы лшем бірлікте	Салыстырмалы лшем бірлікте
1	2
Трансформациялауды наты коэффициентін ескере отырып
Негізі адамды белгілейміз. Негізгі адам ретінде IV аламыз, себебі бл жерде ыса тйыталу пайда боландытан (сур.1 а). IV адамны элементеріні шамалары мен ЭК-ін мына формулалармен есептейміз: ; ; . Келтірілетін адам мен негізгі адам арасында слбада n трансформаторла (автотрансформаторлар болса, онда келтірулер мына формулалармен жргізіледі: ; ; ; мндаы К1, К2, … Кn – негізгі адамнан келтіруге баытталан адамдарды трансформациялау коэффициенттері .	Негізгі адамны базистік уатын Sб жне базистік кернеуін Uб тадаймыз. Негізгі адам ретінде I адамды тадаймыз, онда Uб = UI болады. Олай болса, баса адамдардаы кернеулер мына формулалармен аныталады: ; ; . рбір адамдардаы базистік тотар: ; ; ; . Онда ; Жалпы жадайда: ; ; мндаы UБ , IБ –трансформациялау кезіндегі базистік кернеулер.

Кесте 2. –ні жаласы

1	2
Орташа кернеу бойынша (жуы шамамен)
Негізгі адамды тадаймыз, элементтерді барлы шамаларын осы адама мына формулалар арылы келтіреміз: ; ; , мндаы Uср.б , Uср- адамдарды орташа номинал кернеулері.	рбір трансформациялау адамыны базистік кернеуін орташа кернеу мні бойынша тадаймыз, онда ;; ; ;

2. Келтіру есептемелерін наты трансформациялау коэффициенттері бойынша жргізілсе, онда олар дл болып келеді. Тжірибелік есептеулер жргізгенде наты келтірулерді жуы шамалармен анытайды. Мны былай тсіндіруге болады; трансформациялауды рбір адамы шін кернеуді орташа мні, мысала таайындалады 230; 115; 37; 10,5; 6,3 кВ жне бір адамда тран элементтерді номинал кернеулері бірдей (реакторлардан басаларда). Онда трансформаторды (автортрансформаторларды) трансформациялау коэффициенті рбір адамдардаы орташа кереулерге атынасына те. Реакторларды кедергілерін наты кернеулер бойынша айта еаептеу ажет, себебі олар тізбекті кедергілеріні негізгі блігін райды.

Салыстырмалы шамаларды кбіне пайызбен крсеткен жн. Оларды алыпты келтіру шарттарында орын басу слбалары мен салыстырмалы лшем бірліктердегі шамаларын анытайтын формулалары 1.1. кестесінде келтірілген.

Есептік схемада ыса тйыталуды максималды тогына барлы элементтерді енгізеді, ол арылы алыпты режим кезінде электрмен амтамасыздандыру жзеге асырылады. Есептік схемада ыса тйыталу тізбегін табалау ажет. рбір элементтерді жанына рлымын крсетеді. Оны кедергі атынасын есептеу шін ажет.

Кесте 3. – Слбаны трлендіруді негізгі формулалары

Трлендіру	Слба элементіні кедергісі
Бірнеше то кздерін эквивалентке ауыстыру	; ;
шбрышты жлдызшаа трлендіру	; ;
Жлдызшаны шбрыша трлендіру	; ;

3. Орын басу слбасын арапайым трлендірулерді пайдалана отырып арапайым трге келтіреміз, келтіру формулалары 3- кестеде келтірілген. Негізінен есептеуді негізгі масаты апатты жерлердегі немесе ыса тйыталу жерлеріндегі тотарды есептеу болып табылады, сондытан трлендіулер жргізген кезде апатты бтатар трлендіруді аяына дейін оанылуы керек.

Егерде тйінге жататын бірнеше бтатарда шфазалы ыса тйыталулар кездессе, онда тйінді рбір бтатардаы ыса тйыталу нктелерін сатай отырып кесуге болады. Алынан рбір слбаларды ыса тйыталу нктелеріне сйкес трлендіруге болады. Трлендіру кезінде баса ыса тйыталу нктелері бар бтатарды арапйым ЭК-і бар жктеме бтатар депарастырылады, рі олар нлге те болады.

Слбаларды трлендіруді жеілдету шін ыса тйыталуды салыстырмалы нктесіне атысты слбаны немесе слбаны белгілі блігіне сйкес тпелі нктені симметриясы арастырылады.

ш фазалы ыса тйыталу тоы:

,

Екі фазалы ыса тйыталу тоы:

Бір фазалы ыса тйыталу тоы:

,

ыса тйыталуды соылу тоы:

,

мндаы Ку – соылу коэффициенті, 1,8.

Соылу тоыны наты мні:

,

Жйе кедергісі:

Электрленген теміржолдарды электрмен амтамасыздандыру рылыларынан тек торап ана емес, теміржола жататын ттынушы аудандар, теміржолды тартылыма жатпайтын ттынушылары орек алады, блар мемлекетті электрмен амтамасыздандыру жйесіні блігі болып табылады.

Электрленген теміржолдар электрэнергияны жалпы олдану энергожйелерінен алады. Энергожйе – электр стансалары, электр беріліс желілері, осалы стансалары жне жылу жйелері, ток жне жылу энергиясыны лестіру рдістерімен тсіндіріледі. Электрстансаларында ндірілетін электрэнергиясы блек аудандар мен ттынушылары арасында лесуі электрберіліс желілеріні жне трлі кернеудегі осалы стансаларынан тратын электрлік жйеге келеді.

Электрленген теміржолдарды электрмен амтамасыздандыру тартылым осалы стансалары арылы ауданды стансалар жне жоары вольтті электр беріліс желілері кмегімен жзеге асады. Тартылым стансалары локомотивтерді оректендіруден баса арнайы жоарывольтті желілер арылы теміржол ттынушыларын жне осымша тартылыма жатпайтын, трмысты ттынушыларын оректендіру шін олданылады.

Теміржолдарды электрлендіру 3 кВ кернеудегі траты тота теді. азіргі кезде бл ндіру жиілігіндегі айнымалы токта 25 кВ жне 2х25 кВ кернеумен іске асырылады. Электрлік торапта айнымалы тоты олдану траты тоты олданумен салыстыранда едуір аржылай берілістерде де, пайдалану шыындарында да тиімді. 25 кВ кернеу кезінде тартылым осалы станциялар арасындаы араашыты 50 км орнына 25 км траты тотаы 3кВ кернеуде, бір электрленген аймаа арналан тартылым осалы станцияларыны жалпы санын екі есе азайтады. Сонымен атар, электр озаушы рамды жне энергияны уатты жоалтуларын тйіспелі жйеде ттыну 25кВ кернеуде 3 кВ кернеуге араанда едуір аз, бл тйіспелі ілгішті кіші иылыстаы ткізгіштермен орындауа келеді.

Электрлік тартылым теміржол транспортында электрэнергиясыны негізгі ттынушысы. Сонымен атар теміржолдарында электр энергиясы баса техникалы ажеттіліктерге пайдаланылады: вокзалдармен стансаларды жарытандыру, озаушы рамды жндеу жмыстарын орындауда, осымша бліктерді жасауда жне т.б. Теміржол клігіндегі электр энергиямен амтамасыздандыру ажеттіліктері теміржолдардаы электррылыларды айматы энергожйені тораптарына жалану арылы жзеге асады.

Электрмен амтамасыздандыру жйесіні негізгі жмысы теміржолды пайдалану жмыстарын амту болып табылады. Ол шін электрмен амтамасыздандыру жйесіндегі барлы элементтерді уаттары р локомотивке жеткілікті ттынылуы керек./3/

Баылау сратары:

1. Электрлік жйелерде андай режимдер болады?
2. ыса тйыталуды трлерін атаыз?

ыса тйыталуларды пайда болу салдары жне серлері. ыса тйыталуларды есептеу дістері