ИДЗ / ИДЗ1
.pdfШкола ИШЭ
Специальность 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
Отделение школы (НОЦ) ОЭЭ
ИДЗ Задание 1.
Решение задач по разделу "Трансформаторы"
дисциплины «Электрические машины»
Вариант___13___
Студент
Группа |
|
|
ФИО |
Подпись |
Дата |
|
5А8Б |
Овчинникова Дарья Андреевна |
|
18.10.2020 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Преподаватель |
|
|
|
|
|
|
Должность |
|
ФИО |
|
Ученая степень, |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
звание |
|
|
доцент (ОЭЭ, ИШЭ) |
Усачева Т.В |
|
Кандидат |
|
|
|
|
|
|
|
технических |
|
|
|
|
|
|
наук |
|
|
Томск 2020 г.
Дано: |
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
∆/Y-11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Sн=320 кВА, |
|
|
|
|
|
|
1) Р0н=0.015S |
н |
= 0.015·320·103=4.8 кВт |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U1н=6.3 кВ, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
=0.035S = 0.035·320·103=11.2 кВт |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
U20=0,23 кВ, |
|
|
|
|
|
|
|
кн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
4.8 ∙ 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
0н |
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 2086.96 ≈ 2087 кг |
|
|||||||||||||||||||||
Р0н=0.015Sн, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ст |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1/50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Р =0.035S , |
|
|
|
|
|
|
2) |
|
= |
1 |
= |
6.3 |
|
= 27.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
кн |
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Ρ1/50=2.3 Вт/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Uкн%=4.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф2 = |
|
2 |
|
|
|
|
|
= |
0.23 |
∙ |
|
|
= 132.79 В |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вс=1.6 Тл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф2 |
|
|
|
|
|
|
|
132.79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
W2=17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
= |
|
= 7.81 В |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
ОПРЕДЕЛИТЕ: |
|
|
|
|
в.ном |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
1) Gст, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
→ S |
с |
= |
|
|
|
в |
|
= |
7.81 |
|
= 0.022 м2 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.44∙ ∙S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.44∙50∙1.6 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.44∙ ∙ |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2) Sс, м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∙ ∙cos 2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
при cos 2=0,85 |
|
3) |
ηmax |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ηmax |
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
3) |
ηmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ηmax∙ н∙cos 2+2 0н |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) U2 при |
η= ηmax и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
√ |
|
|
0н |
= √ |
|
|
|
|
|
|
|
= 0.655 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
cos 2=0,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ηmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
5) cos 0 и cos к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
ηmax |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.655 ∙ 320 ∙ 103 ∙ 0.85 |
|
|
= 0.949 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.655 ∙ 320 ∙ 103 ∙ 0.85 + 2 ∙ 4.8 ∙ 103 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
|
|
|
|
|
|
= |
|
ном·103 |
|
|
|
= |
|
|
320·103 |
|
|
= 29.3 А |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1ном |
|
|
|
|
|
|
|
√3· 1 |
ном |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√3·6.3·10 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
= |
к% · 1ном |
= |
4,5 · 6.3 · 103 |
|
= 283.5 В |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
к.ном |
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
= |
|
к |
|
= |
11.2 · 1000 |
|
= 4.35 Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3 · 1к |
2 |
|
3 · 29.32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
к |
= |
283.5 |
= 9.67 Ом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
1к |
29.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
= √ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
− |
|
2 = √9.672 |
− 4.352 |
= 8,64 Ом |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
= |
|
|
= 29.3 ∙ 4.35 = 127.46 В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
ка |
|
|
1к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
= |
|
|
= 29.3 ∙ 8.64 = 253.15 В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
кр |
|
|
1к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
cos 2 = 0.85 , sin 2 = 0.53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
= 0.655 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
= |
|
|
ка |
|
= |
127.46 |
= 0.45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
ка |
|
|
к.ном |
283.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
= |
|
|
кр |
|
= |
253.15 |
= 0.893 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
кр |
|
|
к.ном |
283.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
2* |
1 U |
; |
U |
2% |
100 U |
% |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U К |
нг |
(u |
кр* |
sin |
2 |
u |
ка* |
cos |
2 |
) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆ = 0.655(0.893 ∙ 0.53 + 0.45 ∙ 0.85 ) = 0.5612 = 1 − 0.561 = 0.439
5) |
= |
|
к |
= |
|
11.2·103 |
= 0.4489 |
|||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
к |
|
|
3· к· к |
3·283.5·29.3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
cos 0 = |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
||||
3 · 1н · 0 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
= |
|
0%·1н |
|
|
при |
|
= 3% |
|
|||
|
|
|
||||||||||
0 |
100 |
|
0% |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
= |
3 ∙ 29.3 |
|
= 0.879 А |
|
|||||||
|
|
|
||||||||||
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4800
cos 0 = 3 ∙ 6300 ∙ 0.879 = 0.2889
Вывод: В результате выполнения индивидуального задания научились рассчитывать массу и сечение магнитопровода, составляющие тока холостого хода, параметры короткого замыкания, максимальный КПД при cos 2=0,85, коэффициенты мощности и напряжение U2 при максимальном
КПД и нагрузке с cos 2=0,85. Вот полученные расчеты:
1.ст = 2087 кг
2.Sс = 0.022 м2
3.ηmax = 0.949
4.2 = 0.439
5.к = 0.44890 = 0.2889