Analisi tas-Silġ tal-Transformer ta' Grounding taħt Kondizzjonijiet ta' Erba' Singola f'Sistema ta' Ground Fault

1 Analisi Teorika

Fla reżini distribuzzjonali, it-trasformaturi tal-ġrind għandhom żewġ ruoli ewlenin: l-enerġija tal-batiment ta' kurrenti tal-voltiġġ baxxa u t-tieqa tal-kurċanji tal-ġrind fil-neutrali għall-protezzjoni tal-ġrind. L-erori tal-ġrind, li huma l-erori piżuri tal-reżini distribuzzjonali, jaffettwaw b'mod massiv il-karatteristiċi operattivi tal-trasformaturi, bil-ħolqa ta' biddli drastici fl-parametri elettromagnetiku u statu.Biex nistudjaw il-komportament dinamiku tal-trasformaturi waqt l-erori ta' faza wahda, inħoloq dan il-model: Nsostnu li l-karatteristiċi inerenti tal-trasformatur jiġu stabbili waqt l-erori ta' faza wahda fl-ampju tal-voltiġġ baxxa. Meta nkunu deduċu r-regoli operattivi tiegħu permezz tas-sistema tal-kompensazzjoni tal-kurċanji tal-ġrind. Il-materjal relevanti jinkludi: Figura 1 (struttura fiżika tal-trasformatur), Figura 2 (ċirkuvit ekwivalenti tas-sistema waqt l-errog tal-faza wahda), u Figura 3 (ċirkuvit ekwivalenti operattivi tal-trasformatur).

u jirrapreżenta l-voltiġġ tas-sors virtuali, u l-formula ta’ kalkulazzjoni tagħha hi:

fil-formola:U_m huwa l-amplitud tal-voltiġġ tal-bus; w₀ huwa l-frequenza angolari tal-frequenza tal-potenza; w₀ huwa l-anglu tal-voltiġġ generat wara l-sistema tiffronja l-erroj ta' faza wahda. Waqt l-erroj fit-talb tal-ark, il-kurrent i_L tal-kurċanji tal-ġrind huwa:

Fil-formola: δ1 huwa l-fattur tad-diminuzzjoni; IL jirrapreżenta l-amplitud tal-kurrent tas-sistema u l-induttanza; R1 huwa l-resistanza ekwivalenti tal-trasformatur prinċipali u l-ċiklu tal-linja; e huwa l-anglu tal-voltiġġ meta jissopdi l-erroj ta' faza wahda; L tindika l-induttanza ta' seqwenza null tal-trasformatur tal-ġrind u l-induttanza tal-kurċanji tal-ġrind.

Jkun hemm korrelazzjoni bejn il-kurrent induttiv u l-gradi ta' detuning fil-kurċanji tal-ġrind, u s-silġ formula tista' tiġi dedotta:

Fil-formola:i_C huwa l-kurrent kompensat tal-ġrind; C huwa l-kapacità tal-linja tal-distribuzzjoni għal l-ġrind; v huwa l-gradi tad-detuning tas-sistema tas-sottostazzjoni. Meta l-erroj ta' faza wahda tas-sistema jkun fi status stabili, il-kurrent induttiv tal-kurċanji tal-ġrind jidher stabili.

Meta nikkombinaw l-analiżi fuq, is-silġ equazzjoni tista' tiġi dedotta:

Fil-formola:R_L huwa l-resistanza ekwivalenti tal-trasformatur prinċipali u l-ċiklu tal-linja (l-originali "induttanza ekwivalenti" huwa verosimilment erba'; ikorreġit biex tkun "resistanza ekwivalenti" bsedijet logika tal-ċirkuvit; jekk huwa verament induttanza, imla' il-simbolu L_L); w₀ huwa l-frequenza angolari tal-frequenza tal-potenza.

Is-silġ equazzjoni (4) tista' tiġi sostituita fil-equazzjoni (5) biex tikalkula l-kurrent induttiv, u s-silġ equazzjoni tigħmel:

Magħmul ma' l-Equazzjoni (6), waqt l-fażi tal-speġn tal-erroj, l-induttanza tal-kurċanji tal-ġrind u l-kapacità tal-ġrind tal-linja tal-distribuzzjoni huma magħqudin fis-silġ, u l-kurrent tas-sistema huwa unifikat. Wara l-kurrent induttiv jirtorna normali, is-silġ equazzjoni għal il-kurrent induttiv hija s-silġ:

Fil-formola: u_C0+huwa l-voltiġġ tal-kapacità tal-ġrind tas-sistema waqt l-fażi tal-speġn; i_L0+ huwa l-kurrent induttiv li jimpassa permezz tal-kurċanji tal-ġrind tas-sistema waqt l-fażi tal-speġn; w huwa l-frequenza angolari ta' resonanza. Bassedijet l-analiżi fuq, fi ħafna fazijiet diversi tal-erroj ta' faza wahda tas-sistema, il-fatturi influenzanti l-karatteristiċi operattivi tal-trasformatur tal-ġrind huma differenti, kif jipperċep minn Tavola 1.

2 Konstrukazzjoni u Verifikazzjoni tal-Model Simulazzjonali
2.1 Konstrukazzjoni tal-Model
It-tħassil tal-model simulazzjonali huwa bsedijet parametri tal-trasformatur tal-ġrind f'reġjun partiċulari, kif jiddetalla Tavola 2. Il-parametri tal-linja tal-kablu huma skond Tavola 3.

2.2 Verifikazzjoni tal-Model

Fi verifikazzjoni tal-model, biex nasseguraw l-authentiki u validita' tar-riċerka, tista' tissetta l-erroj ta' faza wahda tas-sistema fl-ispazju ta' 4 km mill-linja tal-kablu 1 A u l-bus 10 kV. Il-fas angle tal-erroj jikkonsidera 90° kif referenza. Uża l-model simulazzjonali konstrutt biex tiktob il-kurrenti ta' seqwenza null diversi tal-linja tas-sistema l-erroj ta' faza wahda, kif jiddetalla Tavola 4.

Waqt l-erroj ta' faza wahda tas-sistema, is-silġ equazzjoni għal il-kurrent kapacitiv tal-linja diversi tal-trasformatur tal-ġrind huwa:

Magħmul ma' id-data f'Tavola 4, waqt l-erroj ta' faza wahda tas-sistema, l-errur massimu bejn il-valur simulazzjonali tal-kurrent ta' seqwenza null tal-linja mhux errata u l-valur kalkulat tal-kurrent kapacitiv reali tal-ġrind huwa -0.848%, u m'għandux differenzi notevoli.

3 Analiżi Simulazzjonali tal-Karatteristiċi Operattivi
3.1 Inflluënza tal-Fas Angle Inizjali tal-Erroj

Fit-talb tal-ark, l-voltiġġ tal-tliet fas deformaw b'mod signifikanti. Il-voltiġġ tal-fas A, B, u C jirbħu, jilġu l-fas angle inizjali u jżidu l-distorzjoni tal-voltiġġ. Fi l-fażi stabili, l-fas angle inizjali akbar jgħaqqadu l-ħin tas-stabilizzazzjoni tal-voltiġġ tal-tliet fas. Fit-talb tal-speġn, malgrado l-fas angles inizjali differenti, il-voltiġġ tal-fas jibdew bid-daqs normali: Il-fas A jirbħu lill-daqs normali; Il-fas B jinġel lill-daqs normali; Il-fas C jinġel lill-daqs infeżi u jirbħu lill-daqs normali. Għal il-kurrenti: Fl-ewwel talb tal-ark, l-fas angle inizjali akbar jdiminuw l-varjazzjoni tal-kurrent tal-tliet fas; fi l-fażi stabili, jżidu l-varjazzjoni; fit-talb tal-speġn, il-kurrenti jbidlu b'mod unifikat indipendentement mil-fas angles inizjali.

3.2 Inflluënza tal-Resistanza ta' Transizzjoni

Fit-talb tal-ark ta' l-erroj ta' faza wahda, l-erog resistanza ta' transizzjoni tal-trasformatur tal-ġrind jżidu l-varjazzjoni tal-voltiġġ tal-tliet fas; fi l-fażi stabili, jżidu l-varjazzjoni tal-voltiġġ (l-amplitud tal-fas B u C hija infeżi). Fit-talb tal-speġn, il-voltiġġ tal-tliet fas huma konsistenti ta' resistanza differenti: Il-fas A jirbħu lill-daqs normali, Il-fas B jinġel lill-daqs normali, u Il-fas C jinġel u jirbħu lill-daqs normali. Għal il-kurrenti: Fit-talb tal-ark, l-erog resistanza tżidu l-amplitud tal-kurrent tal-tliet fas. Fl-ewwel faz (resistanza kbira) l-amplitud tal-kurrent hija żgħira; fis-silġ faz (resistanza żgħira) l-amplitud tal-kurrent hija kbira; fis-silġ faz, meta l-kurċanji tal-ġrind jistoppjaw, il-kurrenti tal-fas A u C jinġel u jirbħu lill-daqs normali.

4 Kkonkluzzjoni

L-erroj ta' faza wahda tas-sistema tas-sottostazzjoni jżidu l-kurrenti tal-tliet fas f'ammagħ tal-trasformatur tal-ġrind (faz konsistenti, mingħajr dani għall-equipament). Biex nasseguraw l-fornitura tal-enerġija stabil u sigura, għandni nifhem il-funzionament tal-trasformatur u l-inflluënza tal-fatturi wara l-erroj. Minkejja li l-operazzjoni tas-sottostazzjoni taffettwah hawn aktar fatturi, l-impreżi tal-enerġija għandhom jgħixxu l-inspezzjonijiet tas-sistema, jagħmlu l-inspezzjonijiet aġjar, jasseguraw l-operazzjoni tal-linja tal-distribuzzjoni, jirrisolvu l-erroj ta' faza wahda, u jsuppurtaw l-aħħar tal-ġurnata.