Elektroenergetska omrežja in naprave (UNI)

Erik Orehek
64100144
ELEKTROENERGETSKA
OMREŽJA IN NAPRAVE (UNI)
ŠTUDIJSKO LETO: 2012/13
Poročilo za 3. laboratorijsko vajo / Erik Orehek / 64100144
PARAMETRI VODA
Vsebina
Naloga _____________________________________________________________________________________________________ 1
Podatki elementov vezja _________________________________________________________________________________ 1
Enopolna shema __________________________________________________________________________________________ 2
Π - model voda ____________________________________________________________________________________________ 2
Meritve ____________________________________________________________________________________________________ 2
Rezultati ___________________________________________________________________________________________________ 3
Zaključek __________________________________________________________________________________________________ 6
PARAMETRI VODA
Naloga
S pomočjo laboratorijskega modela omrezja izmerimo impedančo voda. Pri tem zanemarimo
kapačitivnosti. Izmerimo preko padča napetosti na elementu, ki nastopi ob tripolnem kratkem
stiku. Izvedemo ga pri znizani napetosti, tako da kratkostični tok ne preseze 1A.
Podatki elementov vezja
MERILO=1:1000
Nase vezje je model realnega sistema, v katerem bi bile vse vrednosti 1000x večje
TRANSFORMATOR
•
110/20 kV
•
S=10MVA
•
Uk=13,6%
MODEL VODA
•
Kabel 20 kV
•
XHP 48, 150 Al
•
R=0,265 Ω/km
•
X=0,200 Ω/km
•
C=0,270 µF/km
•
Dolzina: 20km
TOKOVNE KLEŠČE
•
Nastavimo pravilno smer
•
Nastavimo razmerje klesč na 100 mV/A
Page 1
PARAMETRI VODA
Enopolna shema
Π - model voda
Meritve
Med naso vajo smo to dogajanje opazovali na pomanjsanem modelu 1:1000. V poročilu bom
uporabil vrednosti, preračunane na realno vrednost, torej 1000x večje od izmerjenih. Daljnovod
smo nadomestili s π vezjem, ki se obnasa na podoben način.
IZMERJENE EFEKTIVNE VREDNOSTI
•
UL1= 10,3V
•
φU1= 0°
•
UL2= 10,5V
•
φU1= -117°
•
UL3= 9,45V
•
φU1= 118°
Page 2
PARAMETRI VODA
•
IL1= 1,36A
•
φU1 -φI1= 34°
•
IL2= 1,44A
•
φU2 -φI2= 36°
•
IL3= 1,44A
•
φU3 -φI3= 38°
•
tokovne klesče
razmerje = 100mV/A
•
amplituda na ekranu osčiloskopa
5V/div
•
časovna baza
4 ms/div
Rezultati
POTEKI TOKOV IN NAPETOSTI
Časovni potek napetosti in tokov
U2
U3
u/V, I/A
U1
I1
I2
I3
15,00
10,00
5,00
t /s
-0,03
-0,02
-0,02
-0,01
-0,01
0,00
0,00
-5,00
-10,00
-15,00
Page 3
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
PARAMETRI VODA
POTEKI TOKOV IN NAPETOSTI PRIKAZANIH NA OSCILOSKOPU
Page 4
PARAMETRI VODA
KAZALCA NAPETOSTI IN TOKA ENE FAZE
FAZNE IMPEDANCE
𝑍=
|𝑈|
|𝐼|
𝑒 𝑗(φU1 −φI1)
Z1=7,57 Ω ej34°
Z2=7,29 Ω ej36°
Z3=6,56 Ω ej38°
POVPREČNA VREDNOST FAZNIH IMPEDANC
Zpovp=7,14 Ω ej36°
FAZNA IMPEDANCA GLEDE NA PODATKE
R=20km *R' =5,3Ω
X=20km *X' =4Ω
C≈0
Zizr=(5,3 + 4j) Ω =6,64 e37°
Page 5
PARAMETRI VODA
Zaključek
Ce primerjamo vrednosti impedanč, vidimo, da sta si zelo blizu. Vendar je izmerjena impedanča
nekoliko večja in ima manjsi fazni kot. Torej je dejanski realni del nekoliko večji. Impedanča
povzroča tudi sesedanje napetosti v oddaljenejsih krajih ob povečanem pretoku moči. Prav tako
nam reaktanča pomeni jalovo moč, ki se izmenjuje s samim vodom.
Page 6