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线损大的长线路怎样实施自耦升压措施?

我是小电工 2022-08-14 22:49 0 19313

线损大的长线路怎样实施自耦升压措施?

线损大的较长的配电线路,用户受电电压波动很大,严重影响正常用电;同时,线路长,导线细,线路损耗很大。这种线路宜进行升压改造,若条件有困难时,可暂采用自耦升压措施,它能大大改善电压质量,并显著地降低线路损耗。下面举一作者曾实施的实例。

某边区种马场供电线路全长10km,实测变电所出口电压为3.4kV,负荷峰值时末端B电压仅为2.5kV,低谷时为3.15kV。峰值负荷情况如图1所示。导线采用TJ-2.5mm2铜绞线,已知线间几何均距为1.25m。由于高峰时B点电压过低,且高峰用电时间较长,种马场电动机等设备经常烧损,照明也不正常。为此欲采用自耦升压办法来改善用电质量,试确定实施方案。

线损大的长线路怎样实施自耦升压措施?  第1张

图1 种马场供电情况(高峰时)

解 ①电压降校验。由第29问中表2-5查得TJ-25铜绞线的单位电阻和单位电抗为R0=0.74Ω/km,x0=0.391Ω/km。

高峰时至B点的电压降为

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高峰时B点的电压为

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该值与实测值(2.5kV)基本一致,说明该线路导线连接状况等良好。

②升压变压器容量的确定。将现成的3台单相变压器连接成图2所示的形式。由于A点电压变化对A处负荷的影响不大,主要问题是B点的用电质量差。升压变压器安装在B处(安装此变压器后,线路电流会减小,整条线路电压降都会减小,自然A点的电压也会提高)。

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图2 升压方案原理图

B处最大负荷电流为

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故所选单相3/0.22kV变压器的容量为:

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选取额定容量为15kV·A的单相变压器3台。

③升压效果分析。测得B点的高峰、中负荷及低谷时的实际电压分别为2.6kV、2.8kV和3.15kV,相应画出电压矢量图(只画一相),如图3所示。

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图3 不同负荷时B点的电压矢量图

以图3(a)为例,已知UUV=2.5kV,得

线损大的长线路怎样实施自耦升压措施?  第8张

原单相变压器的变化k=U1/U2=2850/220≈13(一次侧取2850V一挡),故可得UUV'=UUO/k=1.45/13≈0.111(kV)。

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用同样方法可求得中负荷和低谷时的电压,如图3(b)、(c)所示。

④实施升压方案后的效果,见表1。

表1 实施升压方案后的效果

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注:括弧内为未升压前的数值。

由表1可知,投入升压变压器后,若不采取措施,在负荷低谷时种马场的电压将严重偏高,为此在自耦升压变压器回路中加入一台三相高压油开关,以便在负荷处于低谷时将自耦升压变压器退出。具体接线如图2-12所示。

图4中,低谷时开关切除后变压器二次线圈仍处于通电状态,由于二次线圈阻抗很小,实践表明,低谷时在二次线圈上的压降为零点几伏,故可忽略其影响。

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图4 3台单相变压器及油开关的连线图

⑤安装注意事项。

a.采用单相变压器作自耦升压器,由于低压侧承受高压,所以应把变压器的外壳按线路电压等级绝缘,如图5所示。

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图5 升压器安装示意图

b.为了保证变压器运行安全,还应把变压器的低压侧出线与变压器外壳连接起来。


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