
- •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 обмотоки
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.