Задания для выполнения контрольных работ Контрольная работа 1 Задача 1

Выбрать тип и номинальную мощность трансформаторов для понижающей подстанции. Определить допустимые перегрузки трансформатора. Данные для расчета приведены в табл. 1 (номер варианта задается преподавателем).

Графики нагрузок потребителей подстанции приведены на рис. 1 - 10 (номер варианта задается преподавателем). На рисунках сплошной линией показан зимний график нагрузки, пунктиром - летний.

Таблица 1

Вариант	Расчетная максимальная нагрузка Рм, МВТ	Коэффициент мощности tg φ	Напряжение подстанции U, кВ	Категория потребителей	Эквивалентная температура воздуха ОС
					зимой	Летом
0	11,5	0,42	35/10	III	0	20
1	17	0,48	110/38,5/11	III	0	20
2	21,8	0,48	110/38,5/6,6	III	10	30
3	35	0,55	110/10	III	0	20
4	50	0,75	110/11	III	10	20
5	30	0,42	220/11	III	0	20
6	30	0,75	220/110/10	III	10	30
7	23	0,55	110/10	III	0	10
8	18	0,45	110/10	III	-10	10
9	12,3	0,43	35/10	III	20	30

Рис. 1.	Рис. 2
Рис. 3	Рис. 4
Рис. 5	Рис. 6
Рис. 7	Рис. 8
Рис. 9	Рис. 10

Выбор количества и мощности трансформаторов подстанций производится из условий категории потребителей и максимальной нагрузки.

Для питания потребителей III категории используется один трансформатор. Выбор его номинальной мощности производят с учетом способности трансформатора к систематическим перегрузкам (см. раздел 3 курса лекций).

Задача 2

При отключении одного из двух параллельно работающих трансформаторов второй работает по двухступенчатому графику (рис. 11), где:

- коэффициент начальной нагрузки К₁ = 0,93;

- коэффициент перегрузки К₂ =1,4;

- продолжительность перегрузки в сутки - 6 часов,

- общее время аварийного режима - 5 суток.

Рис. 11. Суточный график нагрузки трансформатора

Рассчитать тепловой режим трансформатора и определить температуру окружающей среды, при которой он допустим. Определить износ изоляции трансформатора за 5 суток его работы по графику аварийного режима.

Исходные данные приведены в табл. 2 (вариант задается преподавателем). В табл. 3 приведены необходимые справочные данные для решения задачи.

Таблица 2

Вариант	№ варианта
	Тип трансформатора	Отношение потерь к.з. к потерям х.х.	Постоянная времени Тнагр, ч
1	2	3	4
0	ТМ	5,4	2,5
1	ТРДН	4,1	3,5
2	ТДЦН	3,35	2,5
3	ТМН	5,0	3,5
4	ТДН	3,46	2,5
1	2	3	4
5	ТДЦТН	3,1	3,5
6	ТДТН	3,9	2,5
7	ТРДЦН	4,4	3,5
8	ТЦ	4,1	2,5
9	ТД	4,2	3,5

Таблица 3

Система охлаждения трансформатора	М	Д	Ц, ДЦ
Перепад температуры между наиболее нагретой точкой изоляции и верхними слоями масла при номинальной нагрузке	23	23	38
Расчетный показатель степени m	0,8	0,9	1

Определение температуры масла и обмоток осуществляется в соответствии с методикой, изложенной в разделе 3 курса лекций. Допустимая температура окружающей среды определяется исходя из предельных температур масла и обмоток в аварийном режиме. Относительный износ изоляции определяется с использованием “шестиградусным правилом”. Износ изоляции в часах определяется по формуле

,

где L₁ - относительный износ изоляции в режиме начальной нагрузки;

L₂ - относительный износ изоляции в режиме перегрузки;

t₁ - длительность режима начальной нагрузки;

t₂ – длительность перегрузки.