O singura linie de diagrama

Acest articol tehnic explică cum să calculați și desenați o diagramă cu o singură linie a sistemului trifazat de 60 Hz al sistemului de alimentare cu generatoare, motoare, transformatoare și linii.

Următoarele componente cuprind o versiune simplificată a unui sistem de alimentare, listată în ordine fizică secvențială de la locația generatorului până la sarcină:

  1. Două generatoare electrice cu abur, fiecare la 13,2 kV
  2. Două transformatoare step-up, 13,2/66 kV
  3. Terminal de expediere, autobuz de înaltă tensiune la 66 kV
  4. O linie lungă de transmisie la 66 kV
  5. Autobuz de recepție la 66 kV
  6. O a doua linie de transmisie de 66 kV cu un autobuz central
  7. Transformator descendent la magistrala de recepție, 66/12 kV, furnizând patru Motoare de 12 kV în paralel și
  8. Un transformator treptat, 66/7,2 kV, de pe autobuzul central, alimentând un Motor 7,2 kV

2. Desenați sistemul necesar

Sistemul descris în problemă este prezentat în Figura 2. Întreruptoarele de ulei sunt adăugate în punctele corespunzătoare pentru izolarea corespunzătoare a echipamentelor.

calculează
Figura 2 - Sistem de alimentare trifazat reprezentat printr-o diagramă cu o singură linie

Calcule conexe

Este procedura generală de a utiliza diagrame cu o singură linie pentru reprezentarea sistemelor trifazate. Când analiza se face folosind componente simetrice, pot fi trasate diferite diagrame care vor reprezenta circuitele electrice pentru componentele pozitive, negative și cu secvență zero.

Acest tip de notație este prezentat în Figura 3.

Figura 3 - Identificarea generatorului sau motorului conectat prin wye. (a) solid solid. (b) Împământat printr-o inductanță. (c) Transformatorul este identificat ca fiind delta-wye, cu partea wye solid împământată.

Metoda per unitate de rezolvare a problemelor în 3 faze

Pentru sistemul prezentat în Figura 4, desenați circuit electric sau diagramă de reactanță, cu toate reactanțele marcate în valori pe unitate (p.u.) și găsiți tensiunea terminalului generatorului presupunând că ambele motoare funcționează la 12 kV, sarcină de trei sferturi și factorul de putere unitar.

Generator Transformatoare
(fiecare)
Motorul A Motorul B Transmitere
Linia
13,8kV25.000 kVA15.000 kVA10.000 kVA-
25.000 kVA trifazat13,2/69 kV13,0 kV13,0 kV-
X ”= 15 la sutăXL = 15 la sutăX ”= 15 la sutăX ”= 15 la sutăX = 65 Ω

Procedura de calcul în 8 pași

1. Stabiliți tensiunea de bază prin sistem

Prin observarea mărimii componentelor din sistem, o valoare de bază de putere aparentă S e ales. Ar trebui să fie de mărimea generală a componentelor, iar alegerea este arbitrară. În această problemă, 25.000 kVA este ales ca bază S, și simultan, la capătul generatorului 13,8 kV este selectat ca tensiune de bază Vbase.

Tensiunea de bază a motoarelor este determinată la fel, dar cu valoarea de 72.136 kV, astfel:
(72.136 kV) (13.2 kV/69 kV) = 13,8 kV

Valoarea de bază S selectată rămâne constantă în întregul sistem, dar tensiunea de bază este de 13,8 kV la generator și la motoare și 72,136 kV pe linia de transmisie.

2. Calculați reactanța generatorului

Nu este necesar niciun calcul pentru corectarea valorii reactanței generatorului, deoarece este dat ca 0,15 p.u. (15%), bazat pe 25.000 kVA și 13,8 kV. Dacă un altul S baza au fost utilizate în această problemă, atunci ar fi necesară o corecție așa cum se arată pentru linia de transmisie, motoarele electrice și transformatoarele de putere.

3. Calculați reactanța transformatorului

Este necesar să se facă o corecție atunci când este utilizată reactanța plăcii de identificare a transformatorului, deoarece operațiunea calculată este la o tensiune diferită, 13,8 kV/72,136 kV în loc de 13,2 kV/69 kV.

(reactanța pe unitate a plăcuței de identificare) (baza kVA/plăcuța kVA) (plăcuța identificativă kV/baza kV) 2 =
(0,11) (25.000/25.000) (13,2/13,8) 2 = 0,101 p.u..

Acest lucru se aplică fiecărui transformator.

4. Calculați reactanța liniei de transmisie

Folosiți ecuația:

  • Unitate Xper = (ohmii reactanța) (baza kVA)/(1000) (baza kV) 2 =
  • Unitatea Xper = (65) (25.000)/(1000) (72.1) 2 = 0,313 p.u.

5. Calculați reactanța motoarelor

Corecțiile trebuie făcute în clasificările de pe ambele motoare din cauza diferențelor de rating în kVA și kV în comparație cu cele selectate pentru calcule în această problemă. Folosiți ecuația de corectare de la Pasul 3 de mai sus.

Pentru motorul B:
X ”B = (0,15 p.u.) (25.000 kVA/10.000 kVA) (13.0 kV/13.8 kV) 2 = 0,333 p.u.

6. Desenați diagrama reactanței

Diagrama de reactanță completă este prezentată în Figura 5:

Figura 5 - Diagrama circuitului de reactanță cu o singură linie (reactanțele prezentate pe unitate)

7. Calculați condițiile de funcționare ale motoarelor

Dacă motoarele funcționează la 12 kV, aceasta reprezintă 12 kV/13,8 kV = 0,87 per unitate de tensiune. La factorul de putere unitar, sarcina este dată ca trei sferturi sau 0,75 p.u.

8. Calculați tensiunea terminalului generatorului

Tensiunea la bornele generatorului este:

  • VG = Vmotor + căderea de tensiune prin transformatoare și linia de transmisie
  • VG = 0,870 ° + 0,862 0 ° (j0.101 + j0.313 + j0.101)
  • VG = 0,87 + j0,444 = 0,977 ~ 27,03 ° N.

Pentru a obține tensiunea reală, înmulțiți tensiunea pe unitate cu tensiunea de bază la generator. Prin urmare,

  • VG = (0,977 27,03 °) (13,8 kV) = 13,48 ± 27,03 ° kV

Calcule conexe

În soluționarea acestor probleme, alegerea tensiunii de bază și a puterii aparente sunt arbitrare. Cu toate acestea, tensiunea de bază din fiecare secțiune a circuitului trebuie să fie legată în conformitate cu raporturile de rotație ale transformatorului.

Pentru secțiunea liniei de transmisie din această problemă, Zbase = (72.136) 2 (1000)/(25.000) = 208.1
Astfel, reactanța per unitate a liniei de transmisie este egală cu (ohmi reali)/(ohmi de bază) = 65/208,1 = 0,313 p.u.

Introducere în camera de control a stației de 66kv

Referințe // Manual de el. calcule de putere de H. Wayne Beaty (Obține Hardcover de la Amazon)

Conținut EEP asociat cu linkuri sponsorizate

Membru premium

Edvard Csanyi

13 comentarii

Este o treabă foarte bună și aș dori să vă întreb dacă există un software specific pentru desenarea SLD și calcule. Vă mulțumesc

DESENEAZĂ DESPRE ȘI EXPLICAȚI CU O DIGRAMĂ UNICĂ LINIE CARE AFIȘĂ ARANJAREA PANELULUI LV PENTRU ÎNCĂRCARE NELINEARĂ DE 2000 KVA CU DISPOZIȚIE DE BANCĂ CAPACITORĂ ȘI FILTRURI ARMONICE CELAȚĂ ÎNCĂRCARE DE SERVICII ESTE DE 1000 KW ÎNCĂRCAREA AR OBȚINE ALIMENTARE CU

Pe o diagramă electrică cu o linie ce înseamnă Kva + și Kva *?

Îmi puteți da tabelul de reactanță subtransient al motoarelor și generatoarelor? Mulțumiri!

Cum să calculați cererea Factor Substation

Conform cunoștințelor mele, factorul cererii sau cererea maximă este egal cu factorul mediu ori factorul de încărcare. Nu știu dacă am dreptate poate ajuta cineva

Iată câteva corecții:

EEP - 1 noiembrie 2017 Corecții de Ovide Brudo, 18 noiembrie