1. Практическая часть

   1. Расчёт по Трансформаторам (Задача №4)

Дано:(Вариант 16)

TM-250/6-10

S1(ном)=250кВ*А

U1(ном)=6кВ

U2(ном)=0,23кВ

P0 (P (хх))=0,74кВт

P(к)=3,70кВт

U(к)=4,5%

I0=2,3%=Ixx

Найти

1. Коэффициент трансформации k

2. Коэффициент полезного действия η(н) при номинальной нагрузке и при cos φ2=0,8

3. Токи в первичной I(1н) и вторичной I(2н) обмотках

4. Фазные первичные U(1х) и вторичные U(2х) напряжения при холостом ходе

5. Сопротивления короткого замыкания R(к) и X(к), активные R1 и R2, реактивные X1 и X2 сопротивления; а также сопротивления намагничивающей ветви R0 и X0

6. Активные U(kR) и реактивные U(kL) напряжения при коротком замыкании

7. Вторичное напряжение U2 при токе нагрузки (I2=2I(2н)) и cosφ2=0,7

8. Построить зависимость ΔU2%(cosφ2) процентного изменения напряжения во вторичной обмотке трансформатора при номинальной нагрузке и при изменении коэфициента мощности cosφ2 (характера нагрузки с -90°C до +90°)

Решение:

1. k= = =26,086

2. η(ном)= = =0,983714≈98,3%

=

3. При соединении обмоток “звездой” имеем:

I(1н)= = =24,05А=I(л)=I(ф)

I(2н)= = =627,55А

4. При холостом ходе:

k= отсюда U(2х)= =

при U(1х)=U(1н)=6кВ

5. R(к)=

I(1к)=I(1н)

R(к)= ≈2,13 Ом

Z(к)*I(1ном.ф)=U(к)*U(1ном.ф)

Z(к)=

U(1ном.ф)= = =3464,1В

Z(к)= ≈6,48Ом

X(к) = =37,4535Ом

R1= = = =1,85Ом

R2= = =0,00271 Ом

X1= = = =18,725Ом

X2= = =0,02751Ом

Iхх= = = 0,55315

R0= = =806,166Ом

Z0= = =6262,49Ом

X0= = =6210,38Ом

6. U(kR)= = =1,4%

U(kL)= = =26%

7. Вторичное напряжение U2 при токе нагрузки (I2=2I(2н)) и cosφ2=0,7

U2 при токе I2=2*I2н и cos 2= 0.7

U2=U2ф(1-

U2=*U к%*cos(φ2-φк)

_φк=arctg(

φ2=arcos(0.7)=45.6°

ΔU2=2*4.5%*cos(45.6-86.7)=6.7%

_{U2=156.516*(1-}

φ2,°	-90	-70	-50	-30	-10	0	10	30	50	70	90
ΔU2,%	-4.49	-4.13	3.27	-2	-0.5	0.25	1	2.47	3.6	4.31	4.49

2. Расчёт по асинхронным двигателям( Задача №5)

Дано:(Вариант 33)

АИР112М4

U(1н)=220В

P(2н)=5,5кВт

n1=1500 об/мин

Sн=4.5%

η(ном)=85.5%

=0.86

ki= =7

=2

Найти

1. Номинальный М(н), Минимальный М(min), Критический M(к) моменты

2. Номинальный I(н) и пусковой I(п) токи

3. Частоту тока в роторе f(2н) при номинальной нагрузке и в момент пуска f(2п)

4. Число пар полюсов обмотки статора p

5. Синхронную угловую частоту вращения магнитного поля и угловую частоту вращения ротора , а также мощность на зажимах двигателя P(1н) при номинальном режиме работы

6. Максимальный момент M(к) двигателя при понижении напряжения питающей сети равном U1=0,9U(1н)

7. Построить механическую характеристику M(s) двигателя по точкам, соответствующим скольжениям ротора: S=0;Sн;Sкр;S=0,4;0,6;08 расчитанным по упрощенной формуле Клосса.

Нанести на эту характеристику значения моментов, определенных по паспортным данным для характерных точек (M(н);M(к);M(min);M при S=0)

Решение:

1. Определим М(н) , М(п) , М(min), M(к) :

P(2н)=M(н)*

; , 4)*где p-число пар полюсов (=2 (исходя из данных)) =157 рад/с

157*(1-0.045)=149,935 рад/с

M(н)= =36,68Н*м

_{M(к)= =}2.5*36,68 91,7Н*м

M(min)= Н*м

M(п)= Н*м

2. Номинальный I(н) и пусковой I(п) токи:

I(1ф)=I(1н)=

P(1н)= = =6,432кВт

I(1н)= =19,62А

I(п)=K(i)*I(н)=7*19.62=137.34А

3. При номинальном режиме:

f(2н)= и S=Sн; S=

n=x;

1500-x=67,5

x=1432,5; n=1432,5 рад/с

f(2н)= =2,25 Гц

При пусковом режиме:

S=1; =0

f(2н)= Гц

4. Число пар полюсов.

p=

5) Синхронная угловая частота вращения магнитного поля и угловая частота вращения ротора , а также мощность на зажимах двигателя P(1н) при номинальном режиме работы

1=

Угловая частота вращения ротора

2=

Активная мощность потребителя из сети

_P(и)=

6. Механическая характеристика

М ’= М * = 91,7* 0,81= 74,2 H*м

6. Формула Клосса:

M=

S(кр)=

Находим M при S=0;S=0,2;S=0,4;S=0,6;S=0,8;S=1

1. M=0 при S=0

2. M=

3. M=

4. M=

5. M=

6. M=

51