
Контрольная работа по электромеханике Вариант №
Задача 1 (варианты 01-100). Для трехфазного трансформатора,
параметры которого приведены в табл.1, определить коэффициенты
трансформации; номинальные токи в обмотках трансформатора;
параметры Т- образной схемы замещения, угол магнитных потерь .
Построить внешние характеристики U2 = f() для cos 2 = 1 и cos 2 =
0,8 (для нечетных вариантов 2 > 0, для четных - 2 < 0), задаваясь
следующими значениями коэффициента нагрузки = 0; 0,25; 0,5; 0,75;
1,0; 1,25. Определить характер нагрузки (величину и знак фазового угла
2), при котором напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки не
будет зависеть от коэффициента нагрузки и для этого случая
построить график зависимости КПД от нагрузки = f() при
изменении от 0 до 1,25 через 0,25. Начертить электрическую схему
соединения обмоток трансформатора /1-4; 7-9; 12/ и векторную
диаграмму напряжений, соответствующую заданной группе соединения.
Исходные данные трехфазных трансформаторов
Номинальная мощность Sном., кВ А |
Напряжения ВН/НН, кВ |
Схема и группа соед. обмоток |
Ток холостого хода i0, % |
Напряжение к.з., uк, % |
Мощность холостого хода Ро, Вт |
Мощность к.з. Рк, Вт |
1600 |
35 / 13,8 |
- 5 |
1,3 |
6,5 |
3200 |
14500 |
Решение:
Определим коэффициент трансформации для трансформатора:
Номинальные линейные токи вычислим по номинальной мощности
трансформатора:
Представим электрическую схему замещения приведённого трансформатора
на рис.1.1:
Рис.1.1. Электрическая схема замещения приведённого трансформатора
Номинальное фазное напряжение на стороне обмоток НН:
Определим параметры схемы замещения; ток холостого хода равен:
Коэффициент мощности при режиме холостого хода:
Номинальное напряжение в режиме короткого замыкания равно:
Ток короткого замыкания обмотки НН трансформатора:
Коэффициент мощности в режиме короткого замыкания:
Полное сопротивление при коротком замыкании:
Активная составляющая сопротивления короткого замыкания равна:
Индуктивная составляющая сопротивления короткого замыкания равна:
Считаем, что схема замещения на рис. 1.1 является симметричной
.
Тогда приведённые активные и индуктивные сопротивления Т- образной
схемы замещения:
.
Фактические значения сопротивления вторичной обмотки трансформатора:
Коэффициент мощности в режиме холостого хода:
Полное сопротивление ветви намагничивания схемы замещения
трансформатора:
Активное
сопротивление ветви намагничивания:
Индуктивное сопротивление цепи намагничивания:
Для расчёта КПД воспользуемся выражением:
Задавшись значениями коэффициента нагрузки: = 0; 0,25; 0,5; 0,75;