Tensiones nominales de generadores y transformadores
El voltaje nominal de generadores y transformadores es el voltaje para el cual están diseñados para operación normal y dan el mayor efecto económico.
Cada red eléctrica se caracteriza por la tensión nominal de los receptores de electricidad que se alimentan de ella. Los devanados primarios de los transformadores también pertenecen a los receptores de electricidad. En realidad, los voltajes en los terminales de los receptores se desviarán del nominal porque no hay red. debido a la caída de voltaje sus cables no tienen el mismo voltaje en todos los puntos. Para reducir estas desviaciones de voltaje, es deseable tener un sobrevoltaje al comienzo de la línea en la fuente y en el punto de terminación para reducirlo del nominal.
Las desviaciones de voltaje permisibles dependen de la naturaleza de los receptores y el propósito de la red. En su mayor parte, una tolerancia de + 5% se considera aceptable.Por tanto, se toma como tensión nominal de los generadores una tensión un 5% superior a la tensión nominal de la red, teniendo en cuenta la presencia de pérdidas de tensión en la misma. Por ejemplo, con una tensión nominal de red de 6 kV, la tensión nominal de los generadores será de 6,3 kV.
Arroz. 1. Tensión de red nominal
La presencia de voltajes nominales de los devanados secundario y primario de los transformadores se determina considerando un circuito que consta de un generador G con un transformador elevador T1 en una sobretensión de la línea de alimentación 1-2 (por ejemplo, 110 kV), un transformador reductor T2 y una de las líneas 3- 4, partiendo de las barras para tensión reducida (por ejemplo, 6 kV) transformador reductor T2.
Una línea discontinua horizontal representa la tensión nominal como porcentaje de las secciones individuales de la red. Para el tramo 1-2, tensión nominal de red Un = 110 sq., y para una parcela de 3-4 Un = 6 sq. La conexión de estas tensiones nominales de red mediante factor de transformaciónigual a la relación de las tensiones nominales de las redes de las secciones 1-2 y 3-4, la línea de tensiones nominales se puede dar en forma de línea recta, como se muestra en la Figura 2.
Arroz. 2. Voltaje en puntos de transmisión de energía individuales
El devanado secundario del transformador T2 es un devanado generador para la línea 3-4, por lo que su tensión en la carga del transformador debe ser un 5% superior a la tensión nominal de la red, es decir, debe ser de 6,3 kV.Pero como hay una pérdida de tensión en el transformador bajo carga, para obtener una tensión en el lado secundario del transformador un 5% superior a la tensión nominal de línea, la tensión de circuito abierto del transformador debe ser aproximadamente un 10% superior a la tensión nominal de red. , lo que da 6,6 kV...
Fenómenos similares ocurren en la fila 1-2 del voltaje más alto. La tensión de circuito abierto del transformador, es decir, la tensión nominal del devanado secundario del transformador elevador, que también es el devanado generador de la línea 1-2, debe ser un 10% superior a la tensión nominal de esa línea. . Los voltajes sin carga y con carga correspondientes se muestran en el diagrama del circuito.
Considerando lo anterior, la norma acepta las tensiones nominales de los devanados secundarios de los transformadores: 6,6; 11,0; 38,5; 121; 242, 347, 525, 787 kV. Para líneas cortas de redes locales, las tensiones nominales de los devanados secundarios se aceptan únicamente para las correspondientes tensiones nominales de red de 6,3 y 10,5 kV.
La tensión nominal de los devanados primarios del transformador, que son receptores de electricidad, de acuerdo a lo dicho anteriormente, debe ser igual a la tensión nominal de la red, es decir 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500 y 750 kV.
Para los devanados primarios de transformadores conectados directamente a las barras de una estación o subestación oa los terminales de los generadores, la norma prevé tensiones un 5% superiores a la tensión nominal de la red, a saber: 3,15 y 10,5 kV.
Arroz. 3. Tensión de los devanados primario y secundario de los transformadores.
En la Fig.3 muestra ejemplos de instalaciones donde, a una tensión nominal de 6 kV, las tensiones de los devanados de los transformadores se eligen +5 o +10% superiores a la tensión nominal de la red.