Symmetrische Komponenten - Dreiphasen-DY-Transformator mit unsymmetrischer Spannung und Lasten

Ich habe einen Delta-Wye-Transformator, N1 / N2 = 4, und versuche, die folgende Schaltung zu lösen, wobei 120 VAC nur an die Klemmen VAB angelegt werden. Auf der Sekundärseite habe ich 1 Ohm zwischen an und 5 Ohm zwischen bn angeschlossen. Die anderen Parameter sind:

rs = Widerstand der Primärwicklung A, B und C

rr = Widerstand der Sekundärwicklung a, b und c

Llas = primäre Streuinduktivität an Wicklung A

Llbs = primäre Streuinduktivität an Wicklung B

Llcs = primäre Streuinduktivität an Wicklung C

Llar = Sekundäre Streuinduktivität an der Wicklung a, die an der Primärseite reflektiert wird

Llbr = Sekundäre Streuinduktivität an der Wicklung b, die an der Primärseite reflektiert wird

Llcr = Sekundäre Streuinduktivität an der Wicklung c, die an der Primärseite reflektiert wird

Lm = Gegeninduktivität

Weiß jemand, wie man den Primärleitungsstrom (IA) mit der Methode der symmetrischen Komponenten ermittelt? Alle Beispiele, die ich finden konnte, verwenden symmetrisch geladene Transformatoren. Ich freue mich wirklich über jede Hilfe!

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Grundsätzlich müssen Sie eine 3x3-Matrix mit Kreuzimpedanzen aufbauen. Die Mit- und Gegensystemimpedanz ist gleich.
Entschuldigung, aber ich verstehe nicht, wie ich die Kreuzimpedanzmatrix erstellen kann. Wie kann ich Zaa, Zab, Zac berechnen. Können Sie bitte ein Beispiel geben? Danke schön!!
Müssen Sie symmetrische Komponenten verwenden? Zieht man die gewundenen Zusammenhänge heraus, wird das Problem ziemlich deutlich.
Ja, ich weiß, wie man es mit den Ersatzschaltbildern löst, aber ich muss es mit symmetrischen Komponenten lösen =/

Antworten (1)

Ok, hier ist, was ich als Ansatz denke. Unten zeige ich die Transformatoranschlüsse für eine Dyn-Bank, die standardmäßig nach IEEE angeschlossen ist (Low-Side-Verzögerung um 30 ° und Annahme von ABC-Rotation und subtraktiven Polaritätstransformatoren).

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Wenn Ihre Low-Side-C-Phase im Leerlauf ist, kann kein Strom in der primären C-Phasenwicklung fließen (unter Vernachlässigung des Magnetisierungsstroms). Diese Einschränkung verhindert auch in diesem speziellen Fall einen Stromfluss in der primären A-Phasen-Wicklung. Der einzige Strom, der auf der Primärseite fließen kann, ist also die B-Phasenwicklung (die in der Mitte). Daher ist die b-Phasen-Wicklung die einzige Sekundärwicklung, die einen Stromfluss haben kann.

Ich denke also, Sie können diese B-Phasen-Last einfach widerspiegeln ( 5 Ω ) an die Primärseite und vergessen Sie dann den Transformator. Ihr Problem wird jetzt auf einen primären AB-Fehler mit Widerstand reduziert (Hinzufügen Ihrer Wicklungsimpedanzdaten nach Bedarf).

Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für Sequenznetzwerkverbindungen für einen BC-Fehler mit Widerstand. Sie würden die Winkel für den AB-Fehler verschieben.

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Hinweis: Beide Bilder stammen aus meinen Vorlesungsunterlagen zu symmetrischen Bauteilen.

Zusätzliche Bemerkungen : Wenn der Sekundärstrom einer der 3 Zweiwicklungstransformationen Null ist, ICH S = 0 , dann ist der Primärstrom für diese spezielle Zweiwicklungstransformation ebenfalls Null, ICH P = 0 (unter Vernachlässigung des Magnetisierungsstroms). Eine andere Betrachtungsweise: Wenn die Sekundärseite offen ist, dann ist es ihre Lastimpedanz ... was, wenn es durch das Windungsverhältnis im Quadrat auf die Primärwicklung reflektiert wird, immer noch ist , ein offener Stromkreis.

Außerdem erfolgt die beispielhafte Phase-Phase-Fehlerberechnung in symmetrischen Komponenten pro Einheit (z v B A S E = 13.8 kV , S B A S E = 100 MVA , Und Z B A S E = 13.8 2 100 = 1.904 Ω also die 5 Ω Widerstand pro Einheit umgerechnet ist 2.625   Pu  Ω . Sie können es in Ihrem Fall einfacher in tatsächlichen Einheiten (Volt, Ampere, Ohm) arbeiten, ohne sich um die Umrechnung pro Einheit kümmern zu müssen.

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Vielen Dank für Ihre Hilfe! Leider stimmt es nicht mit der offiziellen Antwort überein: IA = 3,994 - j6,121 A / IA = (7,309, -56,88 °) A
Hallo Charles, das war nur eine Beispielrechnung, die in meiner Antwort gezeigt wurde. Ich habe nicht Ihre tatsächlichen Werte verwendet. Das musst du dir selbst erarbeiten.
Oh, ok. Ich denke jedoch, dass auch an den Wicklungen A und C Strom anliegt. Wenn ich 120 V an Wicklung B anlege, werden 120 V an Wicklungen A + C angelegt (A + C ist parallel zu B), und daher fließt auch Strom durch diese Wicklungen, wodurch eine kleine Spannung an den Anschlüssen induziert wird bn und cn auch.
Ich denke, Sie müssen etwas genauer hinsehen und die von mir dargelegte Logik sorgfältig durchgehen. Siehe die zusätzlichen Kommentare, die ich am Ende meiner Antwort hinzugefügt habe.
Ich habe versucht, die Werte meines Problems in Ihrer Auflösung zu verwenden, aber Folgendes gefunden: V base = 13800; Z-Basis = 1,9044; Ich Basis = 4183,7; V_pu = 0,0086956; Z_pu = 2,62550 + 0,39592j; I_pu = 0,003238-0,000488j; VAB = 120,0; IA = 13.548-2.043j
Hallo @CharlesWagner – kannst du uns über die endgültige Lösung des Lehrers auf dem Laufenden halten? Sie können es am Ende Ihrer Frage bearbeiten, wenn Sie ein Bild oder ähnliches haben. Immer eine gute Idee, den Kreis für den nächsten Kerl zu schließen.