Часть 1 / ПЗ№4

Министерство науки и высшего образования РФ

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»

Кафедра электротехники и электрических машин

Практическое занятие №4

«Силовые трансформаторы»

Выполнил:

ст. гр. 00-НМ-ЭЭ0

Иванов И.И.

Проверил:

Самородов А.В.

Краснодар 20__

1) Исходные данные:

Т а б л и ц а 1 – Номинальные данные трансформатора

Вариант	S, кВА	Р­0, Вт	Р­к, Вт	i0, %	uк, %	Пс, см2	U­1/U2, кВ
072	63	220	1280	2,8	6,5	112	35/0,69

2) Определить фазные и линейные значения напряжений и токов в номинальном режиме:

Номинальные линейные токи сторон ВН и НН:

Номинальные фазные токи сторон ВН и НН (при соединении обмоток «звездой»):

Номинальные фазные напряжения ВН и НН:

3) Определить параметры схемы замещения, приведенные к первичной обмотке, активную и реактивную составляющие напряжения короткого замыкания. Начертить схему замещения:

Режим ХХ:

Полное сопротивление при ХХ:

где

Активное сопротивление при ХХ:

Индуктивное сопротивление при ХХ:

Режим КЗ:

Полное сопротивление при КЗ:

где

Активное сопротивление при КЗ:

Индуктивное сопротивление при КЗ:

Приведенные к первичной обмотке активное и индуктивное сопротивления вторичной обмотки:

Активная и реактивная составляющие напряжения КЗ:

Р исунок 1 – Схема замещения трансформатора в режиме ХХ

Рисунок 2 – Схема замещения трансформатора в режиме КЗ

4) Определить число вольт на один виток обмотки при В­_с = 1,6 Тл; f = 50 Гц:

Определим ЭДС одного витка:

Определим число витков обмотки НН:

Напряжение одного витка:

5) Определить долевое значение нагрузки, соответствующее максимальному КПД:

6) Трансформатор включен на параллельную работу с другими такими же трансформаторами. Определить распределение нагрузок и допустимую суммарную нагрузку при соs φ_ср = 0,8 для следующих случаев:

а) один из трансформаторов включен на ответвление +5%, т.е. коэффициент трансформации увеличен на 5%; другой - на ответвление, соответствующее номинальному напряжению. Для этого случая построить векторную диаграмму в масштабе:

Уточняем коэффициент трансформации:

Уравновешивающий ток, протекающий в контуре вторичной обмотки:

Токи трансформаторов:

Степень загрузки трансформаторов:

Вывод: один трансформатор недогружен на 32%, а другой – перегружен на 35%. Необходимо снизить нагрузку до:

U̇₂

İ_ур1

İ_ур2

İ_2ф

İ₂₁

İ₂₂

φ_к

φ₂

İ_ур

В екторная диаграмма:

Рисунок 3 – Векторная диаграмма при k₂ = 1,05k₁

б) напряжение короткого замыкания одного из трансформаторов равно 1,2 поминального напряжения короткого замыкания другого трансформатора:

Определим нагрузки трансформаторов:

Степень загрузки трансформаторов:

Вывод: один трансформатор перегружен на 10%, а другой – недогружен на 10%. Необходимо снизить нагрузку до:

7) Рассчитать наибольшее мгновенное значение тока короткого замыкания при максимуме тока, наступающем через t = 0,01 с после короткого замыкания:

Находим постоянную времени затухания апериодической составляющей тока КЗ:

Находим ударный коэффициент:

Действующее значение тока КЗ:

Наибольшее мгновенное значение тока КЗ: