Nennspannungen von Generatoren und Transformatoren

Die Nennspannung von Generatoren und Transformatoren ist die Spannung, für die sie im Normalbetrieb ausgelegt sind und den größten wirtschaftlichen Effekt erzielen.

Jedes Stromnetz wird durch die Nennspannung der von ihm versorgten Stromempfänger charakterisiert. Zu den Stromempfängern gehören auch die Primärwicklungen von Transformatoren. In der Realität weichen die Spannungen an den Anschlüssen der Empfänger vom Nennwert ab, da kein Netz vorhanden ist wegen Spannungsabfall Seine Drähte haben nicht an allen Punkten die gleiche Spannung. Um diese Spannungsabweichungen zu reduzieren, ist es wünschenswert, am Anfang der Leitung an der Quelle eine Überspannung anzulegen und diese am Endpunkt vom Nennwert zu reduzieren.

Die zulässigen Spannungsabweichungen hängen von der Art der Empfänger und dem Zweck des Netzes ab. In den meisten Fällen wird eine Toleranz von + 5 % als akzeptabel angesehen.Daher wird die Nennspannung der Generatoren als Spannung angenommen, die 5 % höher ist als die Nennspannung des Netzes, wobei das Vorhandensein von Spannungsverlusten darin berücksichtigt wird. Beispielsweise beträgt bei einer Netznennspannung von 6 kV die Nennspannung der Generatoren 6,3 kV.

Reis. 1. Nennnetzspannung

Das Vorhandensein von Nennspannungen der Sekundär- und Primärwicklungen der Transformatoren wird bestimmt, indem man einen Stromkreis betrachtet, der aus einem Generator G mit einem Aufwärtstransformator T1 bei einer Überspannung der Stromleitung 1-2 (z. B. 110 kV) besteht, a Abwärtstransformator T2 und eine der Leitungen 3-4, ausgehend von den Bussen für reduzierte Spannung. Spannung (z. B. 6 kV) Abwärtstransformator T2.

Eine horizontale gestrichelte Linie stellt die Nennspannung in Prozent der einzelnen Netzabschnitte dar. Für Abschnitt 1-2 beträgt die Nennnetzspannung Un = 110 m² und für ein Grundstück von 3-4 Un = 6 m². Der Anschluss dieser Nennnetzspannungen erfolgt durch Transformationsfaktorgleich dem Verhältnis der Nennspannungen der Netze der Abschnitte 1-2 und 3-4, die Linie der Nennspannungen kann in Form einer Geraden angegeben werden, wie in Abbildung 2 dargestellt.

Reis. 2. Spannung an einzelnen Stromübertragungspunkten

Die Sekundärwicklung des Transformators T2 ist eine Generatorwicklung für die Leitung 3-4, daher muss ihre Spannung an der Last des Transformators 5 % höher sein als die Nennspannung des Netzes, also 6,3 kV.Da jedoch unter Last ein Spannungsverlust im Transformator auftritt, muss die Leerlaufspannung des Transformators etwa 10 % höher sein als die Nennnetzspannung, um auf der Sekundärseite des Transformators eine Spannung zu erhalten, die 5 % über der Nennnetzspannung liegt , was 6,6 kV ergibt …

Ähnliche Phänomene treten in Zeile 1-2 der höchsten Spannung auf. Die Leerlaufspannung des Transformators, also die Nennspannung der Sekundärwicklung des Aufwärtstransformators, die auch die Generatorwicklung für Leitung 1-2 ist, muss 10 % höher sein als die Nennspannung dieser Leitung . Die entsprechenden Leerlauf- und Lastspannungen sind im Schaltplan dargestellt.

Unter Berücksichtigung des oben Gesagten akzeptiert die Norm die Nennspannungen der Sekundärwicklungen von Transformatoren: 6,6; 11,0; 38,5; 121; 242, 347, 525, 787 kV. Für kurze Leitungen von Ortsnetzen werden die Nennspannungen der Sekundärwicklungen nur für die entsprechenden Netznennspannungen von 6,3 und 10,5 kV akzeptiert.

Die Nennspannung der Primärwicklungen des Transformators, die gemäß dem oben Gesagten Strom aufnehmen, muss der Nennspannung des Netzes entsprechen, d. h. 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500 und 750 kV.

Für die Primärwicklungen von Transformatoren, die direkt an die Sammelschienen einer Station oder Umspannstation oder an die Klemmen von Generatoren angeschlossen sind, sieht die Norm Spannungen vor, die 5 % über der Nennspannung des Netzes liegen, nämlich: 3,15 und 10,5 kV.

Reis. 3. Spannung der Primär- und Sekundärwicklungen von Transformatoren

In Abb.In Abb. 3 zeigt Beispiele von Anlagen, bei denen bei einer Nennspannung von 6 kV die Spannungen der Wicklungen in den Transformatoren um +5 oder + 10 % höher als die Nennspannung des Netzes gewählt werden.