Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Ивановский Государственный Энергетический Университет им. В.И. Ленина

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

01 - Трансформатор 1591

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.03.2015

Размер:

156.72 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 22

Результирующий вектор

E'2

r'2+

E'2

U'2+

I'2×

I'2× jx'2

-j × 5514.2 + (-29.228 - j × 38.971) + (120.891 - j × 90.668) =

91.662 - j × 5643.863 = 5644.608 × e- j× 89.07

Вектор

-E1

j×

-91.662 + j × 5643.863 = 5644.608 × e

90.93

-E1

Строим вектор тока холостого хода

I0а +

I0р

Вектор

совпадает по направлению с вектором

I0а

-E1

а вектор

на угол

I0р

отстаёт от -E1

90 , совпадая по фазе с магнитным потоком

I0 = 0.37

- из п.2

активная составляющая тока холостого хода

I0а =

700

= 0.04

3 × U1ф.н

3 × 5773.503

0.04× e

j× 90.93

= -0.001 + j

× 0.04

I0а

реактивная составляющая тока холостого хода

0р

- I

= 0.372 - 0.042 = 0.367

0а

I0р

= f

I0a

- 90o = 90.93o - 90o = 0.93o

0.367 × e

j× 0.93

= 0.367 + j × 0.006

I0р

I0а +

I0р

= (-0.001 + j × 0.04) + (0.367 + j × 0.006) = 0.367 + j × 0.046 = 0.37× ej×

7.21 А

Угол смещения тока холостого

относительно магнитного потока

хода

= 7.21o - 0.93o = 6.279o

= f

- f

I0р

Строим вектор первичного тока

(0.367 + j × 0.046) - (-5.543 - j × 7.39) = 5.909 + j × 7.436

I0 - I'2

= 9.498 × ej× 51.529

Определяем вектор

× r1 +

× jx1

= -E1

+ I1

Z1 = -E1

+ I1

Вычислим значения составляющих

× r1

jx1

I1 ×

фаза напряжения на резисторе совпадает с фазой тока

j×

× r1

9.498 × e

51.529

× 5.273 × e

j× 0

= 50.089 × e

j× 51.529

= 31.162 + j × 39.216

фаза напряжения на индуктивном элементе опережает по фазе ток через него на

угол 90о

j×

× jx1 =

9.498 × e

j× 51.529

× 16.359 × e

= 155.379 × e

j× 141.529

= -121.649 + j

× 96.665

Результирующий вектор

(-91.662 + j × 5643.863) + (31.162

+ j × 39.216) + (-121.649 + j × 96.665) =

-182.15 + j × 5779.744 = 5782.614 × ej× 91.805

U1 = 5782.614 В, что составляет

100.158% от

U1ф.н = 5773.503

Для построения векторной диаграммы выберем следующие масштабы:

по напряжению

10 мм = 500 В

по току

10 мм = 1 А

Координаты (в мм) начала и конца каждого вектора сведём в таблицу 3.

Таблица 3 - Координаты векторов токов и напряжений для векторной диаграммы

трансформатора.

xн

yн

xк

yк

3.67

0.46

59.09

74.36

-55.43

-73.9

U'2

-110.28

I'2× r'2

-110.28

-0.58

-111.06

-0.58

-111.06

1.83

-112.88

I'2× jx'2

1.83

-112.88

E'2

-E1

-1.83

112.88

I1 × r1

-1.83

112.88

-1.21

113.66

I1 ×

jx1

-1.21

113.66

-3.64

115.59

1.83

-112.88

500 В

1 А

-E1

37.5 В

jx1

I ×

ϕ1

&′

-E1

−I2

Φm

0,075 А

γ0

I0а

I0р

&′

37.5 В

&′

ϕ2

&′

′

ψ2

× r2

&′

′

&′

× jx

&′

Рисунок 6 - Векторная диаграмма при

cosφ2 = 0.8

и активно-емкостной

нагрузке.

6. Начертить указанную в задании группу соединений трансформатора. Начертить векторную диаграмму, доказывающую правильность соединений.

Схема соединения обмоток для группы Y/Y - 0 и векторная диаграмма, доказывающая правильность соединения, представлены на рис.7.

а)

X Y Z

A B C

a b c

x y z

б)

EAB

E& AB

E&ab

0°

A,a

E&ab

Рисунок 7 - а) схема соединения обмоток для группы Y/Y - 10; б) векторная диаграмма, доказывающая правильность соединения.

7. Трансформатор включен на параллельную работу с таким же трансформатором. Записать условия включения их на параллельную работу и определить величину допустимой суммарной нагрузки при для двух случаев:

а) один из трансформаторов включен на ответвление - 2,5%, то есть коэффициент трансформации его уменьшен на 2,5% (если мощность трансформатора меньше 250 кВА, то он включен на ответвление - 5%). Второй трансформатор включен на ответвление, соответствующее номинальному напряжению. Построить упрощённую векторную диаграмму для этого случая, соблюдая выбранный масштаб.

б) напряжение короткого замыкания второго трансформатора составляет 0,9 от указанного в задании.

а) Определим ток нагрузки на фазу
Iнг	=	Sн	=	160000	= 230.94	А

		× U2ф.н		3 × 230.94
	3

Коэффициенты трансформации:

k1 = 0.95× k = 0.95× 25 = 23.75

k2 = k = 25

Dk =

k2 - k1

× 100% =

25 - 23.75

× 100% = 5.13%

k1 × k2

23.75

× 25

Определим уравнительный ток Iу :

Iу

Dk%

5.13

= 107.7

UК1%

UК2%

5.5

230.94

I2фн1

I2фн2

Вектор тока

Iу смещён относительно

U2ф.н на угол

Uк.р

5.235

= 72.132o

= arctg

1.687

Uк.а

Вектор тока

Iнг смещён относительно

U2ф.н на угол

= arccos

(cosf

) = arccos(0.8) = 36.87o

Результирующие токи трансформаторов при подключённой нагрузке:

нг

2 + I

+ 2 × I

нг

× I

× cos(f

- f

)

230.942 + 107.72 + 2 × 230.94 × 107.7 × cos(72.132o - 36.87o)

= 324.884

нг

2 + I

- 2 × I

нг

× I

× cos(f

- f

)

230.942 + 107.72 - 2 × 230.94 × 107.7 × cos(72.132o - 36.87o)

= 155.934

Упрощённая векторная диаграмма показана на рисунке 8.

Мерой нагруженности трансформаторов служит отношение:

I21	=	324.884	= 1.4068	I22	=	155.934	= 0.6752
Iнг		230.94		Iнг		230.94

Таким образом первый трансформатор перегружен на 40.68% ,

а второй - недогружен на 32.48% .

Необходимо, чтобы ток наиболее нагруженного трансформатора не превышал номинального значения, поэтому принимаем

I21 = Iнг = 230.94 А
тогда
I22 =	155.934	= 110.844 А

1.4068
Мощности трансформаторов:
S1 = 3 × U2ф.н× I21 = 3 × 230.94 × 230.94 = 160000				ВА
S2 = 3 × U2ф.н× I22 = 3 × 230.94 × 110.844 = 76795				ВА
SS = S1 + S2 = 160000 + 76795 = 236795			ВА
DS = 2 × 160000 - 236795 = 83205 ВА

U:50 В

I:30 А

	&
	I21
	&
	Iнг
&	&
U2ф	&
	I22
	ϕ2
	ϕк
	&
	Iу1

Iу2

Рисунок 8 - Упрощённая векторная диаграмма параллельной работы трансформаторов.

б) Коэффициенты трансформации одинаковы, напряжения к.з. равны:

UКI = 5.5%

UКII = 0.9 × 5.5 = 4.95%

UКср =

UКI

+ UКII

5.5 + 4.95

= 5.225%

10% от UКср = 0.5225%

- 10% = 5.225% -

0.5225% =

4.7025%

+ 10% = 5.225% +

0.5225% =

5.7475%

Вывод: оба трансформатора подходят, так как UКI и UКII находятся в допустимом

интервале при условии ± 10%UКср.

Sнn

160000

= 61414

∑ U

К%

5.5%

4.95%

Мощности трансформаторов:

2 × Sн

2 × 160000

= 151579

ВА

UК1

× S

5.5

× 61414

2 × Sн

2 × 1600002

= 168421

ВА

UК2

× S

4.95

× 61414

Необходимо, чтобы мощность наиболее нагруженного трансформатора не превышала номинального значения, поэтому принимаем

S2 = Sн = 160000 ВА

тогда

S1 = 160000 = 152000 ВА 1.0526

SS = S1 + S2 = 160000 + 152000 = 312000 ВА

DS = 2 × 160000 - 312000 = 8000 ВА

<<< < Предыдущая 12 / 22

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
07.03.2015156.72 Кб2401 - Трансформатор 1591.pdf
#
07.03.201599.84 Кб221 вариант (1).doc
#
07.03.20151.12 Mб241. Концептуальная модель.doc
#
07.03.201520.68 Mб651. Курс лекций ТМиВО ТЭС_для ФЗВО.pdf
#
07.03.20154.55 Mб1421. Лекции_Конденсационные установки.pdf
#
07.03.2015787.97 Кб521. Логическая модель.doc