Исследование автоматического регулирования трансформаторов под нагрузкой. Исследование режимов напряжения в сетях промышленного предприятия (Лабораторная работа № 6,7)

ГОУВПОМЭИ(ТУ)

Филиал в г. Смоленске

Кафедра ЭЭС

Лабораторная работа №6,7

По курсу “Электроснабжение промышленных предприятий”

По теме: ”ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯТРАНСФОРМАТОРОВ ПОД НАГРУЗКОЙ”,

”ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ НАПРЯЖЕНИЯ В СЕТЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ”

Группа: ЭС-01

Бригада: №1

Вариант: №1

Студент: Лапин С.

Преподаватель: Артемов А.И.

Смоленск 2005г.

1. Цель работы

Углубленное изучение средств и способов регулирования напряжения.

Изучение устройств автоматического регулирования типа АРТ-Ш.

Знакомство с законами регулирования и приобретение практических навыков по настройке и работе с регулятором типа АРТ-Ш.

Углубленное изучение вопросов, связанных с регулированием напряжения: определение допустимых отклонений напряжения на вводах ЭП, методики выбор - закона регулирования на шинах ГПП.

Усвоение методики определения отклонения напряжения на шинах в центре питания и добавки ЭДС распределительных трансформаторов.

Усвоение методики построения графика, определяющего закон регулирования и определение параметров настройки регулятора и расчета уставок регулятора напряжения.

Приобретение практических навыков по анализу режима напряжения и практической работы с регулятором типа APT-IH.

2. Предмет исследований

Для обеспечения требуемого режима напряжения на зажимах ЭП промышленных предприятий применяются следующие способы регулирования:

Изменение напряжения на шинах ГПП.

Изменение сопротивления элементов сети и величины протекающей по ней реактивной мощности.

Изменение коэффициента трансформации нерегулируемых (с ПБВ)и регулируемых (с РПН) трансформаторов и автотрансформаторов, включенных на участке ГПП-ЭП.

Регулирование на шинах ГПП называют централизованным, а остальные способы относятся к местному регулированию, т.к. они приводят к изменению режима напряжений в ограниченной части распределительной сети.

На ГПП устанавливают трансформаторы, имеющие устройства для переключения регулировочных ответвлений под нагрузкой (устройства РПН).

Диапазон регулирования и число ступеней зависит от мощности трансформаторов и напряжения первичной обмотки (см. табл.1),

Таблица 1

Мощность, КВА	Высшее напряжение, кВ	Диапазон регулирования, %	Число ступеней	Напряжение одной ступени отпайки, %
1,0	6,10	±10	±6	1,66
1,0-6,3	6,10	±10	±8	1,25
1,0-6,3	10,35	±9	±6	1,5
6,3-80	110	±16	±9	1,78

Регулировочные ответвления располагаются обычно в обмотке высшего напряжения, что позволяет облегчить переключающую аппаратуру и сохранить постоянным напряжение на виток, а, следовательно, и магнитную индукцию независимо от изменения напряжения сети. На рис.1 показана принципиальная схема (фаза А) много ступенчатого регулирования трансформатора.

Схема многоступенчатого регулирования напряжения

НО - нерегулируемая часть обмотки;

РО - регулируемая часть обмотки;

Р - реактор ;

ПК - подвижные контакты переключателя ;

К1, К2 - неподвижные контакты переключателя.

Переключатель помещается в общем, баке трансформатора, либо в отдельном баке (для трансформаторов большой мощности) и приводится в действие от электродвигателя.

Приводной механизм оборудован конечными выключателями, размыкающими электрическую цепь питания двигателя при достижении контактами переключателя крайних положений. Переключение происходит в следующей последовательности: так для включения на 6 отпайку подвижный нижний контакт ПК (см.рис.1) перемещается на кон-такт 6, при этом вначале размыкается контакт К2, а затем подвижный контакт занимает положение на отпайке и подвижный верхний контакт начинает перемещаться в сторону контакта отпайки 6, при этом замыкается контакт К2, а К1 - размыкается. При достижении верхнего подвижного контакта отпайки 6, контакт К1 замыкается.

В процессе эксплуатации могут иметь место неисправности в переключателе, и он по команде не заканчивает переключения (при ввод "застрял"), этот режим недопустим на длительное время, поэтому необходима защита и сигнализация. Переключение ответвлений обычно автоматизировано, для чего применяется серийно выпускаемая аппаратура типа РТ-IН - устройство автоматического регулирования трансформаторов под нагрузкой

Устройство АРТ-Ш состоит из:

а)      блока автоматического регулирования БАР;

б)      блока датчика тока ДТ5 на 5 А или ДТ1 на I А.)

Таким образом, функциональная схема комплексной системы автоматического регулирования коэффициента трансформации трансформатора под нагрузкой может быть представлена на рие,.2.

Структурная схема комплексной системы автоматического регулирования:

Рис, 2

Регулирование напряжения может осуществляться по закону встречного регулирования с токовой компенсацией по суммарной нагрузке трансформатора (линия 1, рис.3) или по режиму стабилизации напряжения (линия 2, рис.3) и .по времени суток. Закон регулирования напряжения

Закон регулирования напряжения определяется по усредненным показателям, характерным для основной части нагрузки, присоединенной к ГПП, т.е. регулирование ведется в соответствии с требованиями, предъявляемыми большей частью потребителей.

Для потребителей с существенно отличными графиками изменения нагрузки Э (неоднородные потребители) в случае, если централизованное регулирование не обеспечивает необходимого качества напряжения, предполагается дополнение средствами местного регулирования напряжения