Задачи трансформаторы

1. Построить векторную диаграмму и определить группу соединения трансформатора при соединении обмоток Y/Y и маркировке зажимов первичной обмотки А В С, вторичной обмотки с а в.

2. Определить, как распределится общая нагрузка 1630 кВА при параллельной работе трехфазных трансформаторов ТМ-1000/10 (u_K=4,5%, k=25 с соединением обмоток Y/Y₀-0) и ТМ-630/10 (u_K=5,5%, k=25, с соединением обмоток Y/Y₀-0). Какую общую нагрузку может обеспечить эта пара трансформаторов без перегрузки? Чему равна нагрузка каждого трансформатора в этом случае?

3. Построить векторную диаграмму и определить группу соединения трансформатора при соединении обмоток Y/Δ и маркировке зажимов первичной обмотки А В С, вторичной обмотки а в с

4. Определить номинальные первичные токи, сопротивления короткого замыкания и уравнительный ток при параллельном включении трансформаторов ТМ-1000/10 (u_K=5,5%, коэффициент трансформации линейных напряжений k_L=25 с соединением обмоток Y/Y₀-0) и ТМ-1000/10 (u_K=5,5%, k_L=25 с соединением обмоток Y/Y₀-6) и оценить возможность их параллельной работы

5. Нарисовать электрическую схему однофазного понижающего автотрансформатора. Определить его полную, электрическую и электромагнитную мощность, если его первичный номинальный ток 100А, напряжение 220В, коэффициент трансформации 2. В чем выгодность автотрансформаторов? В чем отличие автотрансформатора от индукционного регулятора в принципе регулирования напряжения?

6. Определите потери в стали трансформатора на гистерезис и вихревые токи, если при испытании трансформатора при холостом ходе при номинальном напряжении 6000 В и номинальной частоте 50 Гц потребляемая им мощность составила 1,0 кВт, а при напряжении 3600 В и частоте 30 Гц потребляемая им мощность составила 0,5 кВт. Нарисуйте схему включения трансформатора и измерительных приборов для проведения испытаний.

7. Номинальные данные трансформатора ТМ-630/6: соединение обмоток Y/Y₀-0, мощность 630кВА, напряжение 6,0/0,4кВ, мощность холостого хода 1,42кВт, мощность короткого замыкания 7,6кВт, напряжение короткого замыкания 5,5%, ток ХХ 2,5%.Определить сопротивления короткого замыкания, Ом. Определить изменение напряжения трансформатора в о.е. при нагрузке 50% от номинальной и cos φ=0,8

8. Определить нагрузку трансформатора ТМ-630/6 в о.е., при которой КПД имеет максимальное значение и величину максимального КПД при cosφ=1. Номинальные данные трансформатора: соединение обмоток Y/Y₀-0, мощность 630кВА, напряжение 6,0/0,4кВ, мощность холостого хода 1,42кВт, мощность короткого замыкания 7,6кВт, напряжение короткого замыкания 5,5%, ток ХХ 2,5%.

9. Номинальные данные трансформатора ТМ-630/6: соединение обмоток Y/Y₀-0, мощность 630кВА, напряжение 6,0/0,4кВ, мощность холостого хода 1,42кВт, мощность короткого замыкания 7,6кВт, напряжение короткого замыкания 5,5%, ток ХХ 2,5%. Определить параметры Т-образной схемы замещения

Асинхронные машины

10. По номинальным данным короткозамкнутого асинхронного двигателя 4АН355М4У3 с соединением обмотки Y, с номинальными данными 400 кВт, 380/220 В, 50Гц, скольжение 3,0%, КПД=0,945, cosφ =0,91, кратность макс. момента 2,0, кратность пускового момента 1,2, кратность пускового тока 6,5 определить номинальный, пусковой и критический моменты и критическое скольжение. Механические потери . Построить механическую характеристику.

11. На основании Г-образной схемы замещения асинхронного двигателя определить потери, подведенную, механическую и полезную мощности при скольжении, равном 0,03, если сопротивления схемы замещения , а токи Механические потери принять равными 0,005Р_МЕХ.

12. Определить вращающий момент трехфазного асинхронного двигателя с номинальным фазным напряжением 220В, числом полюсов 4, частотой 50Гц при скольжении 3%, полагая параметры Г-образной схемы замещения . Определить также пусковой и критический моменты.

13. Определить суммарные потери мощности, потери в меди, в стали, подведенную и полезную мощности асинхронного двигателя 4АН355М4У3 при номинальной нагрузке, полагая постоянные потери, равными переменным потерям, а механические потери равными 0,1 постоянных потерь. Номинальные данные двигателя: 400 кВт, 380/220 В, 2р=4, скольжение 3,0%, КПД 0,945, коэффициент мощности 0,91, кратность пускового тока - 6,5, пускового момента - 1,2, максимального момента – 2,0.

14. Выбрать способ пуска короткозамкнутого асинхронного двигателя 400кВт, 380/220 В, схема соединения звезда, 1455 об/мин, , , кратность пускового момента , кратность пускового тока . Момент нагрузки на валу двигателя и допустимый ток сети, соответственно равны: 3000Нм, 4600А

15. Выбрать способ пуска короткозамкнутого асинхронного двигателя 400кВт, 380/220 В, схема соединения У, 1455 об/мин, , , кратность пускового момента , кратность пускового тока . Момент нагрузки на валу двигателя и допустимый ток сети, соответственно равны: 1500Нм, 2290А

16. Определить число пазов на полюс и фазу, электрический угол сдвига ЭДС соседних пазов, частоту ЭДС, магнитный поток, обмоточный коэффициент и действующее значение основной гармоники ЭДС асинхронной машины. Размеры и обмоточные данные машины: l_δ=0,3м, D_a=0,3м, n=3000об/мин., m=3фазы, z=36пазов, w_K=7витков, 2p=4полюса, y/τ=0,83, B₁=1,1Тл

17. Определите номинальный и пусковой токи, номинальный и пусковой вращающие моменты асинхронного двигателя с номинальными данными: 400,0 кВт, 380/220 В, 2р=4, скольжение 3%, КПД 0,945, коэффициент мощности 0,91, кратность пускового тока - 6,5, пускового момента - 1,2, максимального момента – 2,0.

18. Определите номинальный, пусковой и критический моменты и скольжения асинхронного двигателя с номинальными данными: 400 кВт, 380/220 В, 2р=4, скольжение 3,0%, КПД 0,945, коэффициент мощности 0,91, кратность пускового тока - 6,5, пускового момента - 1,2, максимального момента – 2,0. Постройте механическую характеристику.

Экзаменатор __________М.М.Олешкевич Зав. Кафедрой____________ В.Б.Козловская