Come determinare le modalità di utilizzo convenienti dei trasformatori di sottostazioni a due trasformatori
L'articolo esamina la metodologia per la scelta di una modalità economica di funzionamento di una sottostazione a due trasformatori, inclusi uno o due trasformatori in funzione (a seconda del carico).
Il numero di trasformatori inclusi è determinato dalla condizione che garantisce la minima perdita di potenza in questi trasformatori durante il funzionamento secondo un determinato programma di carico.
Le perdite di potenza in un trasformatore sono la somma delle perdite nell'anima (perdite a vuoto) e delle perdite negli avvolgimenti del trasformatore (perdite per cortocircuito). Le perdite nell'acciaio del nucleo non dipendono dal carico del trasformatore e le perdite negli avvolgimenti variano in proporzione al quadrato del carico (potenza S o corrente I). I dati nominali per questo tipo di trasformatore forniscono il valore della perdita di cortocircuito al carico nominale.
Le perdite di potenza totali in un trasformatore al carico S sono determinate dalla relazione:
dove S è il carico specificato; Sn — potenza nominale del trasformatore.
Questa dipendenza ha la forma mostrata in figura (curva 1).
Le perdite totali in due trasformatori dello stesso tipo con un carico comune S sono determinate dalla relazione:
La dipendenza ha la forma mostrata in figura (curva 2). Quando il valore di Sgr. (potenza limite) le perdite di potenza in un trasformatore e due accesi contemporaneamente sono uguali.
Il valore di Sgr. può essere ottenuto dalla formula:
Il valore di Sgr è di grande importanza pratica, in quanto consente di scegliere la modalità ottimale di funzionamento della sottostazione di trasformazione. A carico S minore di Sgr si consiglia di operare con un trasformatore collegato, quando S è maggiore di Sgr si consiglia di collegare due trasformatori. Allo stesso tempo, si ottiene un minimo di perdite di potenza ed energia. L'effetto della riduzione delle perdite di potenza può essere stimato determinando la differenza di perdite per il carico S quando sono inclusi uno e due trasformatori.
Dipendenza delle perdite di potenza dal carico quando sono collegati uno e due trasformatori
