Производство электроэнергии: Методические указания к выполнению лабораторных работ (Ограничение токов короткого замыкания. Оперативные переключения в схемах распределительных устройств. Схемы дистанционного управления выключателями), страница 3

                                                                              (5.2)

где К_св = М/L  - коэффициент связи ветвей. Обычно выполняют реактор с

К_св = 0,4-0,6.

     Если Х_в = ωL, то в соответствии с (5.2) можно записать соотношение

                                                                                                     (5.3)

где Х^/_в – индуктивное сопротивление ветви с учетом взаимной индукции.

     При К_св = 0,5 и соответственно сопротивлении Х^/_в = 0,5 Х_в следует, что потеря напряжения в сдвоенном реакторе в нормальном режиме вдвое меньше чем в обычном реакторе.

     При КЗ в одной из ветвей реактора ток в этой ветви значительно превышает ток в неповрежденной ветви. Согласно (5.2) относительное влияние взаимной индуктивности значительно уменьшается и потеря напряжения в реакторе, а также эффект токоограничения определяются в основном собственным индуктивным сопротивлением ветви Х_в = ωL,  что практически соответствует одноцепному режиму. Таким образом, сопротивление сдвоенного реактора в режиме КЗ возрастает при К_св = 0,5 в 2 раза по сравнению с нормальным режимом, приближаясь к сопротивлению простого реактора Х_р =  Х_в = ωL с такими же параметрами (рис.5.2.б).

     При использовании реактора по схеме рис.5.2.в (продольный режим) выявляется дополнительное его свойство. При КЗ на выводах одной ветви ток от источника питания, подключенного к другой ветви, протекает в одном направлении. Взаимная индуктивность действует согласно с собственной индуктивностью обмоток, и продольное сопротивление реактора

                                                         (5.4)

при К_св = 0,5, Х_пр = 3Х_в , обеспечивая токоограничивающий эффект.

     Из приведенных выше соотношений вытекает схема замещения сдвоенного реактора, показанная на рис.5.3, удовлетворяющая всем рассмотренным режимам.

     В электроустановках находят широкое применение сдвоенные бетонные реакторы с алюминиевой обмоткой типа РБС-10 для внутренней и наружной установок.

5.3.4. Трансформатор с расщепленной обмоткой

     Трансформатор  с расщепленной обмоткой является разновидностью трехобмоточного трансформатора. В таком трансформаторе обмотка низшего напряжения каждой фазы выполнена из двух частей (ветвей), расположенных относительно обмотки высшего напряжения (рис.5.4.а).

     Обмотки низшего напряжения имеют одинаковые номинальные напряжения. Мощность каждой обмотки составляет половину номинальной мощности трансформатора.

     Достоинством такого трансформатора является большое напряжение КЗ между ветвями, что дает возможность ограничить ток КЗ на стороне низшего напряжения.

      Одним из основных параметров трансформатора  с расщепленной обмоткой является коэффициент расщепления

                                                                                     (5.5)

равный отношению напряжения КЗ между ветвями расщепленной обмотки U_{к н-н-} к напряжению КЗ между обмоткой высшего напряжения и параллельно соединенными ветвями расщепленной обмотки. Сопротивления лучей схемы замещения трансформатора с обмоткой низшего напряжения, расщепленной на две части (рис.5.4.б), определяются из следующих соотношений:

                                                                                            (5.6)

5.4. Описание стенда

     Стенд выполнен в виде вертикальной панели, на лицевой стороне которой изображена мнемосхема электрической станции с двумя генераторами, работающими на две секции сборных шин генераторного напряжения. Связь шин генераторного напряжения с системой может быть выполнена одним из четырех вариантов:

   а) двухобмоточным трансформатором и сдвоенным секционным реактором;

   б) трансформатором с расщепленной обмоткой;

   в) двухобмоточным трансформатором;

   г) двумя трансформаторами, подключенными к разным секциям генераторного напряжения, одним из которых является трансформатор с расщепленной обмоткой с параллельным соединением ветвей.

     К одной из секций сборных шин подключены потребительские линии через простой и сдвоенный линейные реакторы.