1.3 Расчёт и выбор двухобмоточного трансформатора

Трансформатор выбираем по двум параметрам Sн и Uн при этом коэффициент загрузки должен лежать в пределах Кзагр.=0,7…0,8.

Определяем необходимую мощность силового трансформатора по формуле:

(кВА) (1.23)

(кВА)

Находим марку силового трансформатора с каталожной мощностью и каталожным напряжением ступеней регулирования

Выбираем силовой трансформатор масляный, повышающий марки ТМПН-100/3-УХЛ1. Параметры трансформатора представлены в таблице №4.

Таблица №4

Номинальная мощность, кВА	Напряжение х.х. вторичной обмотки, В	Ступень регулирования, В	Потери х.х., Вт	Потери КЗ, Вт	Ток х.х., %	Напряжение кз, %
63	1069 – 1032 - 995	35,3	240	1218	2,4	5,5

Коэффициент загрузки силового трансформатора составит:

(1.24)

, величина коэффициента загрузки лежит в пределах 0,7…0,8.

Расчёт потерь мощности в трансформаторе

Трансформатор представляется в виде Г-образной эквивалентной схемы без идеального трансформатора (ИТ) 4-х элементной.

Рис.1 Г-образная схема замещения трансформатора

Параметры Г – образной схемы замещения.

– приведенная нагрузка;

– приведенные активные и индуктивные сопротивления обмоток;

В_тр – проводимость намагничивания;

G_тр – проводимость активных потерь (потери в стали).

Произведём расчёт потерь в активном сопротивлении обмотки трансформатора по трём фазам

(Ом) (1.25)

(Ом)

Произведём расчёт потерь в реактивном сопротивлении обмотки трансформатора по трём фазам. Реактивное сопротивление в обмотках трансформатора определяем по Uкз(%), так как известно, что Х_Т∑>>R_Т∑.

(Ом) (1.26)

(Ом)

Рассчитываем проводимость магнитных потерь, через потери мощности холостого хода.

(Ом^-1) (1.27)

(Ом^-1)

Рассчитываем проводимость намагничивания, через ток холостого хода.

(См) (1.28)

(См)

Рассчитываем потери активной мощности в трансформаторе.

(Вт) (1.29)

(Вт)

Рассчитываем потери реактивной мощности в трансформаторе.

(ВАр) (1.30)

Потери реактивной мощности на намагничивание

(ВАр) (1.31)

(кВАр)

Потери реактивной мощности рассеяния в трансформаторе при номинальной нагрузке

(ВАр) (1.32)

(кВАр)

Подставим рассчитанные значения по формулам 1.31, 1.32 в формулу 1.30 и произведём расчёт

(кВАр)

Расчёт потерь напряжения в трансформаторе на первичной обмотке

Расчёт потерь напряжения в трансформаторе на низкой стороне рассчитываем по формуле

(В) (1.33)

Рассчитываем суммарную активную мощность

(кВт) (1.34)

(кВт)

Рассчитываем суммарную реактивную мощность

(кВАр) (1.35)

(кВАр)

Подставляя в формулу 1.33 известные расчётные величины, получим следующий результат:

(В)

Расчёт потерь напряжения в трансформаторе на вторичной обмотке

Расчёт потерь напряжения в трансформаторе на высокой стороне рассчитываем по формуле

(В) (1.36)

Где, коэффициент трансформации силового трансформатора Кт для ступеней трансформации рассчитываем по формуле:

(1.37)

;

;

.

Подставляя значения коэффициентов трансформации в формулу 1.36, получим следующий результат:

(В)

(В)

(В)

Напряжение холостого хода вторичной (ВН) обмотки трансформатора

(В) (1.38)

(В)

Окончательно принимаем отпайку с напряжением В, как ближайшую к расчётному напряжению холостого хода на стороне ВН, рассчитанную по формуле 1.38.

Произведём расчёт отклонения напряжения на входе ПЭД ( ) от напряжения рабочего ( ).

(1.40)

Условия соблюдения правильности выбора напряжения отпайки выполняется если, .

%, по условию , следовательно, силовые кабели и трансформатор выбраны, верно.