Для трехфазного трансформатора определить коэффициенты трансформации
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Для трехфазного трансформатора определить коэффициенты трансформации; номинальный токи в обмотках трансформатора; параметры Т-образной схемы замещения, угол магнитных потерь. Построить внешние характеристики для cosφ2=1 и cosφ2=0,8. Построить график зависимости КПД от нагрузки.
Исходные данные: SH=40 кВА, U1H=10 кВ, U2H=0,4 кВ, схема и группа соединения обмоток Δ/Y0-3, i0=3,4%, uK=4,5%, P0=190 Вт, РК=950 Вт.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Фазные значения номинальных напряжения трансформатора:
Фазные значения номинальных токов:
Напряжение короткого замыкания:
Полное сопротивление упрощенной схемы замещения:
Активное сопротивление схемы замещения:
Индуктивное сопротивление схемы замещения:
Коэффициент трансформации трансформатора (фазный и линейный):
Ток холостого хода:
Коэффициент мощности холостого хода:
Угол магнитных потерь:
Построим внешние характеристики для cosφ2=1 и cosφ2=0,8.
По найденным значениям сопротивлений короткого замыкания можно определить синус и косинус угла сдвига фаз между током и напряжением в режиме КЗ:
Расчет потери напряжения и параметров внешней характеристики
. При изменении коэффициента нагрузки напряжение на вторичной обмотке изменяется:
Δu2 = β∙(uка∙cos φ2 + uкр∙sin φ2),
где uка и uкр – активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания uк, выраженные в процентах или относительных единицах, причем uка = uк∙cos φк, а uкр = uк∙sin φк.
Подставляя вычисленные ранее значения, получим
uка = 4,5∙0,54 = 2,43%
uкр = 4,5∙0,84 = 3,78%
Так как uк, cos φк и cosφ2 величины постоянные, то зависимость Δu2 = f(β) является линейной: Δu2(β) = k∙β, где
k1 =(uка∙cos φ2 + uкр∙sin φ2) = 2,43∙1 + 3,78∙ 0 = 2,43%
k1 =(uка∙cos φ2 + uкр∙sin φ2) = 2,43∙0,8 + 3,78∙ 0,6 = 4,21%
В итоге:
Δu21 = 2,43 ∙β,
Δu22 = 4,21 ∙β,
u2 =100%-Δu2
U2 = u2∙U20
Зависимость линейна, ее можно построить по двум точкам, но для последующих расчетов значения u2 и U2 вычисляются для выбранного выше набора дискретных значений β и заносятся в табл