- •Содержание:
- •Виды трансформаторов.
- •Базовые принципы действия трансформатора
- •Трехфазные трансформаторы
- •Расчётная часть
- •Определение коэффициентов трансформации фазных и линейных напряжений.
- •Определение номинальных фазных и линейных токов первичной и вторичной обмотки
- •Определение потерь и тока холостого хода
- •Определение параметров схемы замещения
- •Расчёт и постоение к.П.Д.
- •Определение процентного изменения напряжения на нагрузке при номинальном токе
- •Библиографический список:
-
Определение параметров схемы замещения
Параметры схемы замещения определяются по данным опытов холостого хода и короткого замыкания.
;
.
Имея ввиду то, что <<, << и <<, можно принять, что
При соединении первичной обмотки трансформатора звездой:
I1фн= I1лн= , А
I1фн= I1лн= = 16,496 А
Полное сопротивление намагничивающего контура:
Ом
Активное сопротивление намагничивающего контура:
, Ом
Индуктивное сопротивление намагничивающегося контура:
, Ом
U1фн=0,6∙U1н (I1,0н=1,238 А)
Zm= Ом
Ом
Ом
U1фн=0,8∙U1н (I1,0н= 0,929 А)
Zm= Ом
Ом
Ом
U1фн=U1н (I1,0н= 0,743 А)
Zm= Ом
Ом
Ом
U1фн=1,1∙U1н (I1,0н= 0,675 А)
Zm= Ом
Ом
Ом
Полное сопротивление короткого замыкания:
, Ом
zk= Ом
Активное сопротивление короткого замыкания:
, Ом
rk= Ом
Индуктивное сопротивление короткого замыкания:
, Ом
xk= Ом
-
Расчёт и постоение к.П.Д.
Расчет к.п.д., согласно условию, провести при cosφ=1 и cosφ=0,8 для βнг=0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; к.п.д. определяется по формуле:
ΔP0=const
cosφ=1 ; βнг=0,25
η=1-
βнг=0,5
η=1-
βнг=0,75
η=1-
βнг=1
η=1-
βнг=1,25
η=1-
cosφ=0,8 ; βнг=0,25
η=1-
βнг=0,5
η=1-
βнг=0,75
η=1-
βнг=1
η=1-
βнг=1,25
η=1-
-
Определение процентного изменения напряжения на нагрузке при номинальном токе
Аналитически изменение напряжения вычисляется из выражения:
, %
где Uк.а% - активная составляющая напряжения короткого замыкания трансформатора в процентах.
Uк.р% - реактивная составляющая напряжения короткого замыкания трансформатора в процентах.
Расчет для ряда значений φ2 (5-6 точек) от 90º до 0º (индуктивная нагрузка) и от 0º до -90º (емкостная нагрузка).
Тогда
при φ2=90º; = 6,130
при φ2=60º; = 6,065
при φ2=30º; = 4,462
при φ2=0º; = 1,687
при φ2= -30º; = -1,577
при φ2= -60º; = -4,454
при φ2= -90º; = -6,108
-
Расчёт распределения нагрузок между трансформаторами
Uk1=6,3%- напряжение короткого замыкания первого трансформатора.
6,4575% -напряжение короткого
замыкания второго трансформатора.
5,922%-напряжение короткого замыкания третьего трансформатора.
S1ном=1000∙103 ВА-номинальная мощность первого трансформатора.
S2ном=1,5∙1000∙103=1500∙103 ВА- номинальная мощность второго трансформатора.
S3ном=3∙1000∙103=3000∙103 ВА- номинальная мощность третьего трансформатора.
При включении нескольких трансформаторов на параллельную работу нагрузка каждого из них определяется по формуле:
, кВА
Где:
Sx – нагрузка одного из параллельно работающих трансформаторов, кВА;
- суммарная нагрузка всей параллельной группы, кВА;
- напряжение короткого замыкания искомого трансформатора, %;
- номинальная мощность искомого трансформатора, кВА.
Библиографический список:
-
Основы теории цепей, Г. И. Атабеков, Лань, С-Пб.,-М.,-Краснодар, 2006.
-
Электрические машины, Л. М. Пиотровский, Л., «Энергия», 1972.
-
Силовые трансформаторы. Справочная книга/Под ред. С. Д. Лизунова, А. К. Лоханина. М.:Энергоиздат 2004. — 616 с ISBN 5-98073-004-4
-
Электрические машины: Трансформаторы: Учебное пособие для электромех. спец. вузов/Б. Н. Сергеенков, В. М. Киселёв, Н. А. Акимова; Под ред. И. П. Копылова. — М.: Высш. шк., 1989—352 с ISBN 5-06-000450-3
-
Электрические машины, А. И. Вольдек, Л., «Энергия», 1974.
-
Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакторов. — М.: Энергия, 1981—392 с.
-
Конструирование трансформаторов. А. В. Сапожников. М.: Госэнергоиздат. 1959.
-
Расчёт трансформаторов. Учебное пособие для вузов. П. М. Тихомиров. М.: Энергия, 1976. — 544 с.
Рисунок 1. Общее устройство трансформатора
|
Схема построения трехфазного трансформатора: а - три однофазных трансформатора, б - три однофазных трансформатора объединены в один магнитопровод, в - схема трехфазного стержневого трансформатора
U1ф |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,1 |
I |
1,238 |
0,929 |
0,743 |
0,675 |
Схема замещения