Методы и средства повышения надежности силовых трансформаторов тяговых подстанций электрических железных дорог

• Автор: Щурская, Тамара Всеволодовна
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 314 с. : ил. + Прил. (140 c.: ил. )

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПОВРЕЖДАЕМОСТИ СИЛОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПО СЕТИ
ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Данные о повреждениях силовых трансформаторов
тяговых подстанций переменного тока
1.2. Особенности эксплуатационных режимов силовых
трансформаторов тяговых подстанций переменного тока
1.3. Разработка направлений исследований
1.4. Выводы
2. ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ И
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРИ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЯХ
2.1. Методика исследования и основные допущения
2.2. Анализ распределения нагрузок между фазами
силового трансформатора тяговой подстанции при различных схемах соединения обмоток
2.3. Исследование токов короткого замыкания силовых
трансформаторов тяговых подстанций

2.4. Исследование электродинамических воздействий токов КЗ на обмотки тяговых трансформаторов
2.5. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫХ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В ОБМОТКАХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТДТНЖ
3.1. Эквивалентная динамическая схема обмоток трансформатора
3.2. Определение собственных частот колебаний обмоток методом электродинамических аналогий
3.3. Исследование влияния усилия запрессовки на собственную частоту колебаний обмоток трансформатора
3.4. Выводы
4. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ ОБМОТОК СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И РАЗРАБОТКА НОВОЙ МОДИФИКАЦИИ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА С ПОВЫШЕННОЙ
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОЙ ТОЙКОСТЬЮ ОБМОТОК
4.1. Анализ методов повышения динамической стойкости силовых трансформаторов
4.2. Анализ конструктивных параметров
трансформаторов, обеспечивающих требуемую надежность их работы в аварийных режимах

4.3. Исследования электродинамической стойкости тяговых трансформаторов при различных вариантах конструктивного исполнения
4.4. Анализ результатов расчетов
4.5. Основы теории расчета обмоток силовых трансформаторов на долговечность
4.6. Прочность обмоток силовых трансформаторов в вероятностном аспекте и оценка их эксплуатационной надежности
4.7. Выводы
5. ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
5.1. Анализ методов ограничения токов короткого замыкания
5.2. Расчетная схема замещения режима короткого замыкания тягового трансформатора и определение её параметров
5.3. Переходной процесс при близком коротком замыкании вторичной цепи тягового трансформатора
5.4. Ограничение токов КЗ включением индуктивного сопротивления
5.5. Ограничение токов КЗ демпфирующими резисторами
5.6. Включение емкостного сопротивления для ограничения токов КЗ

как показывает практика, при рассмотрении предельных случаев (короткого замыкания в отдельных фазах) достаточно эффективно может быть использован и метод симметричных составляющих.
2.2. Анализ распределения нагрузок между фазами силового трансформатора тяговой подстанции при различных схемах соединения обмоток
Исследование распределения нагрузок между фазами понижающего трансформатора проведено при различных схемах соединения обмоток. Как известно, для трансформаторов ТДТНЖ, используемых на тяговых подстанциях переменного тока, стандартными схемами соединения обмоток являются - Ун/Л/Д-11-11 или YH/Y„/A-0-ll, при этом нулевая точка обмотки, соединенной YH может быть заземлена или изолирована (в соответствии с требованиями энергосистемы). Кроме того, в связи с тем, что в работах по электроснабжению электрических железных дорог при рассмотрении распределения нагрузок между фазами понижающего трансформатора тяговой подстанции обычно рассматривают двухобмоточный трансформатор, у которого схема соединения обмоток Y/А, рассмотрен и этот случай.
2.2.1. Несимметричная нагрузка при соединении обмоток трансформатора Y/A -
Схема соединения обмоток для рассматриваемого случая представлена на рис. 2.1,
В рассматриваемой схеме соединения токи нулевой последовательности отсутствуют и для нее можно записать уравнения:
iA+iB+ic=°, (2-2)