Снижение потерь и повышение качества электроэнергии в сельских распределительных сетях 0,38 кВ при несимметричной нагрузке с помощью трансформатора "звезда - звезда с нулём с симметрирующим устройством"

• Автор: Теремецкий, Максим Юрьевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Показатели несимметрии токов и напряжений и потерь
мощности и напряжения в сельских сетях 0,38 кВ
1.1. Состояние вопроса
1.2. Симметричные составляющие несимметричных трёхфазных систем токов и напряжений
1.3. Показатели несимметрии токов и напряжений в сети 0,38 кВ
1.4. Потери мощности в сети 0,38 кВ
1.5. Потери напряжения в сети 0,38 кВ при несимметричной нагрузке
1.6. Влияние несимметрии напряжений и токов на работу электрооборудования
1.6.1. Силовые трансформаторы и линии электропередачи
1.6.2. Асинхронные электродвигатели
1.6.3. Осветительные установки
1.7. Выводы по первой главе
Глава 2. Метод расчёта показателей несимметрии токов и напряжений
в сельской сети 0,38 кВ с симметрирующим устройством с учётом несимметрии напряжения источника питания
2.1. Схемы прямой, обратной и нулевой последовательностей трёхфазной электрической сети с симметрирующим устройством
2.2. Показатели несимметрии электрической сети с трёхфазными симметричной и несимметричной нагрузками и симметрирующим устройством
2.3. Показатели несимметрии электрической сети с трёхфазной несимметричной нагрузкой и симметрирующим устройством
2.4. Выводы по второй главе
Глава 3. Определение параметров электрооборудования физической
модели сети 0,38 кВ
3.1. Общие сведения
3.2. Конструкция трансформатора с симметрирующим устройством
3.3. Определение параметров трансформатора
3.3.1. Опыт холостого хода
3.3.2. Опыт короткого замыкания
3.3.3. Экспериментальное определение сопротивления нулевой последовательности трансформатора ТМГСУ
3.4. Экспериментальное определение сопротивлений асинхронных двигателей
3.5. Определение параметров воздушной линии 0,38 кВ
3.5.1. Конструктивные данные воздушной линии
3.5.2. Измерение параметров воздушной линии
3.6. Выводы по третьей главе
Г лава 4. Экспериментальные исследования потерь мощности и качества
электрической энергии в сети 0,38 кВ на физической модели
4.1. Описание экспериментальной установки
4.2. Методика экспериментального исследования
4.3. Результаты экспериментального исследования
4.3.1. Экспериментальные данные
4.3.2. Анализ результатов исследования
4.3.3. Зависимости коэффициентов потерь мощности в линии и в трансформаторе от нагрузки
4.3.4. Зависимости потерь мощности в трансформаторе и в линии от нагрузки
4.3.5. Зависимости показателей несимметрии напряжений от нагрузки
4.3.6. Зависимости отклонения напряжений от нагрузки

4.4. Сравнение технических характеристик трансформаторов со схемой соединения обмоток У /У н СУ с различными коэффициентами трансформации и уровни потерь в сети
0,3В кВ
4.5. Расчёт коэффициентов несимметрии токов и напряжений в сети 0,38 кВ с симметрирующим устройством с учётом несимметрии источника питания
4.6. Выводы по четвёртой главе
Глава 5. Технико-экономические показатели применения в сельских сетях
0,38 кВ трансформатора с соединением обмоток У/Ун СУ
5.1. Методы расчёта снижения потерь электрической энергии в сетях 0,38 кВ за счёт снижения несимметрии токов
5.2. Расчёт экономического эффекта от снижения потерь электроэнергии в сетях 0,38 кВ
5.3. Выводы по пятой главе
Общие выводы
Литература
Приложение 1. Определение симметричных составляющих
токов и напряжений к главе
Приложение 2. Экспериментальные данные для определения сопротивлений прямой и обратной последовательностей
асинхронного электродвигателя
Приложение 3. Экспериментальные данные для определения
сопротивлений воздушной линии
Приложение 4. Экспериментальные данные по исследованию
режимов работы сети 0,38 кВ с трансформатором ТМГСУ
Приложение 5. Результаты расчёта по экспериментальным данным: исследование режимов работы сети 0,38 кВ с трансформатором ТМГСУ

Это позволяет составить для основной фазы трёхфазной цепи три независимые схемы: прямой, обратной и нулевой последовательностей (рис.2.4).
Преобразуем эти схемы, не затрагивая источников с напряжениями Н, и2,ио, заменив параллельные ветви в схемах (рис.2.4, а, б, в) эквивалентными источниками питания с напряжениями Иэ, Нз1, Нэо и сопротивлениями 2Э1> 32, 2:90:

2 П1 1,1]
I! 2!

Рис.2.4. Схемы прямой (а), обратной (б) и нулевой (в) последовательностей для основной фазы "А" трёхфазной симметричной цепи при несимметичной системе напряжений источника электрической энергии

тт Ъ+11 ±±Р
—Э1 — > Ь1Э2

7 —.//1 + 2;>1
7 ±±/л
7 ±±Л 1
2(- 2к'У

и ‘<2
' о-} ч -о

5 —Э2
~р' 7; +2
±11 ’ ±11 су
7 —Л 2 + 7;>2
7 —У/2 ' Ж/’2
(N1 + 2/»2
77 . ±12 7 £±гс.у

ЬАЯО
Zl.ii о + 20СУ
7 _ Z-.ll О ’ОСУ
±эо ~
7 +7
±17/0
Ж/’2 = '

±12 —2СУ
(2.2)
где 2], 22 5.о * сопротивления прямой, обратной и нулевой
последовательностей линии 0,38 кВ.