<< Klik om de inhoudsopgave weer te geven >> Navigatie:  Componenten en parameters > Takken > Speciale transformator

Speciale transformatoren zijn objecten die een andere modellering vereisen dan normale transformatoren. Er bestaat namelijk een grote verscheidenheid aan regeltransformatoren, zowel wat spanningsniveaus betreft als de opbouw. Onder speciale transformatoren verstaan we onder andere de:

•Spaartransformatoren

•Spaarboostertransformatoren

•Spaartransformatoren met ingebouwde nulpuntstransformator

•Laagspanningsregelaars met continue regeling

•Laagspanningsregelaars met roterende regeling.

 

In Vision is een aantal van deze transformatoren geprogrammeerd. Zij hebben gemeen dat de kortsluitspanning en het kortsluitverlies sterk van de trapstand afhankelijk kunnen zijn.

 

Voor meer achtergrondinformatie over deze transformatoren, zie specialetransformatoren.pdf.

 

 

PARAMETERS

 

Algemeen

 

In dit scherm kunnen de standen van de schakelaars aan weerszijden van de transformator worden gewijzigd.

 

 

De speciale transformator loopt van het Van-knooppunt naar het Naar-knooppunt. Het Van-knooppunt en Naar-knooppunt kunnen van plaats worden verwisseld met behulp van de button <>.

 

Transformator

 

 

1)   De default waarde van de nominale spanning wordt gelijk gekozen aan de nominale spanning van het knooppunt waar de wikkeling op is aangesloten

 

Type

In de typelijst bevinden zich alle transformatoren uit het typenbestand waarbij Unom,w1 en Unom,w2 tussen 0.8*Unom en 1.2*Unom van beide knooppunten liggen.

Zie ook: Type

 

Soort

Een aantal speciale transformatoren is gemodelleerd. Gekozen kan worden uit de volgende typen: spaarYd11, SpaarY0, spaarYN0, spaarYN0 asymmetrisch, booster, dwars, scheef, Axa en Relo.

 

Unom

Bij een nieuwe transformator wordt voor Unom,w1 en Unom,w2 de nominale spanning van de betreffende knooppunten overgenomen.

 

Z0 en R0

De speciale transformatoren zijn zodanig geconstrueerd, dat de homopolaire impedantie ongeveer gelijk is aan die van een verbinding, dus meestal onafhankelijk van de overzetverhouding. In het model van de speciale transformator worden de waarden van Z0 en R0 gebruikt als langsimpedantie.

Uitzondering hierop vormt de Axa transformator (een LS-regeltransformator) die geconstrueerd is op een nulpuntstransformator. In het model van de Axa transformator worden de waarden van Z0 en R0 gebruikt als dwarsimpedantie van de nulpuntstransformator. De langsimpedantie is in het model van de Axa gelijk gesteld aan de normale langsimpedantie.

 

Trap min, nom en max

De aanduiding van de trapstand kan door de gebruiker worden gedefinieerd door de minimale, nominale en maximale trapstand aan te geven. Let op dat bijvoorbeeld de minimale trapstand gedefinieerd kan zijn als de trapstand bij het kleinst aantal windingen en daarmee (afhankelijk van de trapzijde) de grootste overzetverhouding kan geven!

Voor meer informatie, zie: invloed_overzetverhouding.pdf.

 

Regeltransformator

Gebaseerd op een MS-regeltransformator, waarmee in sommige (met name bovengrondse) MS-netten de asymmetrie kan worden gereduceerd, is een soort "Spaar YN0, asymmetrisch" toegevoegd. Bij deze transformator is de spanningsregeling zodanig uitgevoerd dat de trappenschakelaars van de drie fasen elk afzonderlijk kunnen regelen, zodat de spanningen van de drie fasen binnen de gewenste spanningsband zullen vallen. Ook is, op het tabblad "Algemeen" van de speciale transformator, elke trapstand met de hand in te stellen.

 

Aansluiting

 

De aarding van het sterpunt is gedefinieerd in het model van de specifieke transformator.

 

 

 

Spanningsregeling

 

 

1)   De defaultwaarde wordt gelijk gekozen aan de nominale spanning van de transformatorwikkeling, die zich aan de meetzijde bevindt.

 

Stroomcompensatie

 

Bij loadflowberekeningen kan Vision met behulp van de spanningsregeling een juiste trapstand bepalen, waarbij rekening wordt gehouden met een eventueel aangegeven compounderingsimpedantie Zc. De trapstand wordt zodanig bepaald dat de spanning aan de meetzijde (w1 of w2) binnen de aangegeven spanningsgrenzen Umin en Umax zal liggen. Hierbij geldt als beperking het bereik van de trapschakelaar. In onderstaande figuur is een voorbeeld van transformator met spanningsregeling weergegeven met trapzijde w1 (i), meetzijde w2 (j) en een fictief meetpunt aan de w2-zijde (let op de richting van Ij).

 

De spanning Umeet, op basis waarvan de U-regeling een andere trapstand kiest, is:

 Umeet = Uj + Ij * Zc

waarin:

 Zc = Rc + jXc

 

De compoundering in Vision houdt door de complexe vermenigvuldiging rekening met de richting van de stroom. Let op: in de praktijk kan het voorkomen dat wordt uitgegaan van de absolute stroomwaarde. In die gevallen zal het model van de spanningsregeling bij teruglevering anders reageren dan in de praktijk.

 

Als Umeet > Umax of Umeet < Umin aan w2-zijde dan wordt aan w1-zijde een andere trapstand gekozen (tot de minimale of maximale trapstand is bereikt).

Als de spanningsregeling het spanningsverlies over een bepaalde verbinding moet compenseren, kan dit door het aangeven van een compounderingsimpedantie Zc. Op welke wijze Zc kan worden bepaald uit een grafiek U = f(I), is aangegeven aan de hand van de volgende figuur.

 

Als Rc/Zc = cosbelasting dan geldt:

 U / I = Zc

waarmee Rc en Xc kan worden bepaald:

 Rc = Zc * cos(phi)belasting

 Xc = Zc * sin(phi)belasting

 

Worden de gevonden waarden voor Rc en Xc in het form aangegeven, dan zal de transformatorspanning afhankelijk zijn van de belastingsstroom.

Voor meer informatie, zie: http://www.phasetophase.nl/pdf/stroomcompensatie.pdf

 

 

Vermogensregeling

 

De soorten "dwars" en "scheef" kunnen worden uitgerust met een vermogensregeling. Het actieve vermogen wordt door de loadflow binnen een band geregeld, door de trapstand aan te passen.

 

 

 

Betrouwbaarheid

 

 

 

MODELLERING

 

De modellering van de speciale transformatoren is beschreven in een separaat document. Zie voor meer informatie: specialetransformatoren.pdf.

 

Inom' en Snom' voor takken

Voor takken zijn de termen Inom' en Snom' geïntroduceerd voor het signaleren van een overbelasting in de loadflow. Deze waarden zijn geïntroduceerd om eenduidigheid te krijgen over de maximale belastbaarheid van een tak. Snom' wordt overgenomen uit het typegegeven of is de opgegeven waarde.

 

IEC 60909 en Storing sequentieel

Bij asymmetrische kortsluitberekeningen en storingsanalyses is de inverse impedantie gelijk aan de normale impedantie (Z1 = Z2).

 

IEC 60909

Een kortsluitberekening volgens IEC 60909 kan worden bepaald met nominale trapstand (overzetverhouding: Unom,w1 / Unom w2 ) of met de overzetverhouding die volgt uit de ingestelde trapstand.

Voor meer informatie, zie: trapinstelling.pdf.

 

De spanningsregeling is niet van invloed op IEC 60909 berekeningen. Transformatoren met spanningsregeling worden voor op dezelfde wijze gemodelleerd als transformatoren zonder spanningsregeling.

 

Voor het berekenen van kortsluitingen met aardcontact wordt getoetst of geldt: Z0>0. Zo niet, dan wordt een waarschuwing gegenereerd.

 

Indien Voor motorstart aangevinkt is, wordt de secundaire nominale spanning van de transformator (eventueel gecorrigeerd met de trapstand voor ingestelde-trapstand-instelling) gebruikt als de c*Unom-spanning van de spanningsbron bij kortsluitingen op knooppunten gekoppeld aan de secundaire zijde van de transformator. De aanpassing vindt plaats tot maximaal drie gekoppelde knooppunten. Als er meer knooppunten aan de secundaire zijde gekoppeld zijn, wordt een foutmelding gegenereerd. Deze extra functionaliteit (niet expliciet gemeld in de IEC60909 norm) is nuttig indien de actuele spanning tijdens de motorstart flink afwijkt van de nominale spanning van het motorknooppunt. Dan wijkt ook de kortsluitstroom flink af van de van de kortsluiting in de nominale situatie.

 

Storing sequentieel

Transformatoren met spanningsregeling worden voor de sequentiële storingsanalyse op dezelfde wijze gemodelleerd als transformatoren zonder spanningsregeling. Wel wordt voor het bepalen van de "pre-fault" situatie (sequentie 0) een loadflow-berekening uitgevoerd. Bij deze loadflowberekening kan de trapstand worden bepaald door de spanningsregeling.