«Электроснабжение железных дорог» дневное и заочное обучение (стр. 11 )

                                цII

                                               U AT(C),Uаc, UII        

  U ВT(A), Uва, UIII                         III 

Рис. 9. Схема подключения фаз трансформаторов к фазам питающей сети подстанции III – го типа и векторная диаграмма напряжений (а), совмещённая векторная диаграмма токов плеч питания  и напряжений (в).

                                                                                                                                                                А(ж)                I тип                                II тип                                                 III тип                                                        

        *                                 *

В(з)

                                                       *                                                *

С(к)

                        *                                                                                         *

                               

        Вт(В)         Ст(В)

                                                                                                Ст(В)

                               

  Ат(А)  Ст(С)  Ат(А)                         Вт (С)         Вт(А)                         Ат(С)

        Вт                                          Ст                                 Ст

                Ст                         Ат                                                         Ат

  Ат                                          Вт                                

  Вт

               

  Рис.10  Векторные диаграммы для группы тяговых подстанций СТЭ 1х25 кВ

                                                                                                                                                               

2.7.2. Симметрирование токов в фазах питающей сети.

       Для симметрирования токов питающей трёхфазной сети меняют на ТП подключение фаз трансформатора к фазам питающей сети. Это приводит к чередованию сочетаний наиболее загруженных фаз. Для этой цели используется встречное чередование загрузки фаз. Чередование фаз ЛЭП на трансформаторе выполняется следующей: АВС (I), ACB (II), BCA(III), BCA(III), ACB(II), ABC(I). Встречное чередование загрузки фаз ЛЭП позволяет иметь три типа подстанций I, II, III. При этом первый и третий тип подстанции сдваиваются в цикле чередования.

       На рис. 7, 8, 9  приведены схемы питания и векторные диаграммы для I, II, III типов подстанции. На рис. 10 приведена схема питания группы тяговых подстанций  с трёхфазными трансформаторами « звезда – треугольник» группа 11 и их векторные диаграммы рис. 11. Схема обеспечивает:

Уменьшение несимметрии тока  в сети внешнего электроснабжения. Параллельную работу тяговых трансформаторов смежных подстанций по КС. Однотипное конструктивное выполнение РУ 27, 5 кВ: присоединение фазы С трансформатора к тяговому рельсу на всех ТП. Использование стандартной схемы соединения обмоток «звезда – треугольник» с группой 11.

МПЗ, у которых тип подстанций сдваиваются,  ТП I – ТП1 питается напряжением опережающей фазы, а между подстанциями ТП III – ТП III типа – напряжением отстающей фазы. Режим напряжения МПЗ I – I имеет лучший уровень напряжения, чем МПЗ III – III.

       Для обеспечения симметрирования тока в центре питания для одностороннего питания ЛЭП достаточен цикл из трёх подстанций I, II, III типов, а при двустороннем питании ЛЭП – цикл из шести подстанций I, II, III, III, II, I. При этом полное симметрирование тока обеспечивается только при равных токах и их угловых сдвигов на всех ТП.

       За полный цикл чередования  шести ТП в КС подаётся четыре напряжения: - UC (- K), UA(Ж), - UB(- З), UC(K).

       Условие симметрирования – КI2 = 0, КI2 = I2/I1;  I2 = 0.

       Ток прямой последовательности  IA1  = 1/3 ( IA +  б IB + б2 IC ) ;

       Ток обратной  последовательности  IA2  = 1/3 ( IA +  б2 IB + б IC ) ,

где б = е j120  = е-j240 = - Ѕ  + J√3/2 ; б2 = еj240 = е - j120  = - Ѕ  - J√3/2.

На рис. 13 приведена векторная диаграмма  расположения I2A  и  изменение фазы ТОП I2А при встречном чередовании загруженных фаз для группы из трёх тяговых подстанций. ТОП для каждого типа подстанции поворачивается на 120 эл. град. Это обеспечивает симметрирование токов  в центре питающей сети ЛЭП при  одностороннем питании. При двустороннем питании ЛЭП необходим цикл из 6 тяговых подстанций. Расположение векторов ТОП приведена на рис 12. Геометрическая сумма I2 в центрах питания А и В в этом случае равна нулю.

       I тип ТП 

                                                                IA2I

       IА         UВт (В)  UIII                                                         IA2III

       

                Uва                

                I2A 

  III                 цII  IB

                                цI        

                                                                        IA2II

       

  UАт (А)                          UCт  (С)        

        Uас  Ucв  опережающее

  UII                         UI         напряжение

  остающееся                                 IC

  напряжение  II