Читать контрольная по физике: "Трехфазный трансформатор" Страница 2

(Назад) (Cкачать работу)

б) Сопротивления намагничивающего контура rm, xm.

Определим полное z0, активное x0 и реактивное r0 сопротивление в режиме холостого хода. Для первичной обмотки соединенной в звезду на одну фазу будут следующие:

где .

U0= U1нф = 220B

Отсюда сопротивления намагничивающего контура:

4 Рассчитаем и построим зависимость к.п.д, трансформатора от коэффициента нагрузки при cos φ2=1 и cos φ2 = 0,8

4.1 Формула для расчета к.п.д. трансформатора η имеет вид:

где - коэффициент нагрузки трансформатора

а) при cos φ2=1

б) при cos φ2 = 0,8

4.2 Определим мощность трансформатора, при которой к.п.д. достигает максимального значения.

к.п.д. трансформатора, имеет максимальное значение при такой нагрузке, когда отсюда

а) при cos φ2=1

б) при cos φ2 = 0,8

4.2 Рассчитаем и построим зависимость к.п.д. η от коэффициента нагрузки rнг. Расчет проведем в Mahtcad12, график зависимости на рисунке 2.

Рис. 2 График зависимости к.п.д. η от коэффициента нагрузки rнг.

5 Вычислим процентное изменение вторичного напряжения ∆U% при номинальной нагрузке:

а) активной (cos φ2=1);

Изменение напряжения определяется аналитически по выражению:

где - активная составляющая напряжения короткого замыкания;

- индуктивная составляющая напряжения короткого замыкания;

б) активно - индуктивной (cos φ2=0,8);

в) активно - емкостной (cos φ2=0,8);

∆U при активно – емкостной нагрузке меняется также как и при активно – индуктивной, но со сдвигом на 90о

6 Построим векторную диаграмму трансформатора для случая активно - индуктивной нагрузки при:

cos φ2= 0,8;

I2ф=I2нф=45,5А;

Векторная диаграмма показана на рисунке 3.

7 Рассчитаем установившийся и ударный токи внезапного короткого замыкания.

7.1 Установившийся ток короткого замыкания:

7.2 Ударный ток внезапного короткого замыкания:

где для трансформаторов мощностью 10кВА принимаем равный 1,7

8 Найдем распределение нагрузок и степень перегрузки и недогрузки трансформаторов при cos φ2= 1 и cos φ2 = 0,8 для следующих случаев:

8.1 Два трансформатора. Второй трансформатор включен с первичной стороны на ответвление, соответствующее 1,05 нормального числа витков, a первый трансформатор включен на нормальное число витков;

Sн1 = Sн2 = 10000BA

Uк1 = Uк2 = 5,5%

U1н1 = 380, U1н2 = U1н1 x 1,05=380 x 1,05=399B

откуда k2= U1н2 / U2н=1,81

k1=1,73

при неравенстве коэффициентов трансформации во вторичных обмотках возникает уравнительный ток:

при этом, во вторичных обмотках имеем следующие токи

а) при cos φ2= 1

где

рассчитаем хk2 и zk2

где . рассчитаем:

соответственно сos(200-00)=0,92

Уравнительный ток во вторичной обмотке первого трансформатора; Уравнительный ток во вторичной обмотке второго трансформатора; б) при cos φ2= 0,8

cos (φk - φ2)= cos(200-360)= cos(-16)=0,95 Уравнительный ток во вторичной обмотке первого трансформатора; Уравнительный ток во вторичной обмотке второго трансформатора; Определим меру нагруженности трансформаторов

8.2 напряжение короткого замыкания второго трансформатора составляет 1,2 Uк первого трансформатора (угол φк остается прежним).

Похожие работы