- •Содержание
- •1. Задание
- •2. Расчетная часть
- •2.1. Выбрать аналог из выпускаемых серийно трансформаторов, выписать его основные технические показатели.
- •2.2. Определить:
- •2.3. Начертить:
- •2.4. Определить:
- •2.5. А)Определим потери короткого замыкания; ; напряжение короткого замыкания , а также его активную и реактивнуюсоставляющие.
- •2.5. Б) Определим приведенные к первичной обмотке параметры схемы замещения.
- •2.6. Схема замещения трансформатора.
- •2.7. Векторная диаграмма трансформатора.
- •2.8.Рассчитать и построить кривую процентного изменения напряжения на нагрузке при номинальном токе. Определитьпри которомпринимает максимальное значение.
- •2.9. Построение внешней характеристики трансформатора.
- •2.10.Рассчитаем и построим зависимость кпд от нагрузки при.
- •2.11. Заданный трансформатор включается на параллельную работу с трансформатором №5 (таблица 2.10).
- •Список литературы
2.5. А)Определим потери короткого замыкания; ; напряжение короткого замыкания , а также его активную и реактивнуюсоставляющие.
Потери
короткого замыканияРк
определяются для обмотки, имеющей
рабочую температуру +75
°С.
При этом следует учитывать, что помимо
основных электрических потерь, в обмотках
возникают добавочные потери. Эти потери
ориентировочно оцениваются средним
коэффициентом
по отношению к электрическим потерям.
Этот коэффициент, в зависимости от
мощности трехфазных силовых трансформаторов,
приведен в табл.2.4.
Таблица
2.4
– Коэффициент добавочных потерь

|
Мощность трансформатора |
(5 – 100) кВА |
(135-320) кВА |
(420 - 5600) кВА |
|
|
1.01 |
1.01 -1.03 |
1.05-1.1 |
Для обмотки из медного провода:


где:
плотность
тока в соответствующей обмотке,
,определяемая
по формуле:
плотность
тока в обмотке ВН

-плотность
тока в обмотке НН
где:
площадь
сечения витка соответствующей обмотки,
[
];
масса
провода соответствующей обмотки,
[
],определяется
как:

где:
число
стержней магнитопровода;
средний
диаметр соответствующей обмотки
(определяется по рис.2.2.);
число
витков обмотки.


где:
-внутренний
диаметр;
-радиальный
размер обмотки НН;
-радиальный
размер обмотки ВН;
-канал
между обмотками ВН и НН;
Средний диаметр обмотки ВН:

Средний диаметр обмотки НН:

Масса провода обмотки ВН:

Масса провода обмотки НН:

Основные электрические потери в обмотке ВН:

Основные электрические потери в обмотке НН:

С учетом добавочных электрических потерь в обмотках:


Потери при КЗ равны:

Активная
составляющая
напряжения короткого замыкания
определяется
по формуле:

где:
номинальная мощность трансформатора,
[кВА];
потери
короткого замыкания, [Вт].

Реактивная
составляющая
напряжения короткого замыкания

определяется соотношением:

где:
напряжение
на один виток, [В],
определяемое по формуле:

средний
диаметр канала между обмотками, [м]:

коэффициент,
учитывающий отклонение реального поля
рассеяния от идеального параллельного поля, вызванного конечным значением осевого размера обмотокl по сравнению с их радиальными размерами (a12,a1,a2):

ширина
приведенного канала рассеяния, [м],
определяемая соотношениями:
для
трансформаторов с
<
10000кВА:

Реактивная составляющая напряжения при КЗ:

Напряжение
короткого замыкания
,
[%]
и 
,
определяются по формулам:


Полученные
при расчете значения
и
сравним с контрольными данными по ГОСТ
12022-76 и ГОСТ 11920-85.
Погрешность
:

Погрешность
:

2.5. Б) Определим приведенные к первичной обмотке параметры схемы замещения.
Активные
сопротивления обмоток
и

определяются исходя из известных
электрических потерь в обмотках:


где:

Значения

и
следует привести к рабочей температуре+
75 °С:



Полное сопротивление схемы замещения при коротком замыкании:

Индуктивное сопротивление схемы замещения приКЗ:

Индуктивное сопротивление первичной обмотки:

Индуктивное сопротивление вторичной обмотки:

где:

2.6. Схема замещения трансформатора.
Схема
замещения
изображается для режима номинальной
нагрузки при
.
Насхеме необходимо указать значения
параметров, в том числе и значение
сопротивления нагрузки
.Схема
замещения трансформатора изображена
на рис. 2.4.

где:
приведенное
значение фазного напряжения при
номинальной
нагрузке
и
.





Рисунок 2.4 –Т-образная схема замещения трансформатора.

