Однофазный трансформатор имеет следующие номинальные данные мощность Sн

Номинальные токи в обмотках:
I1н=SнU1н
I1н=2010=2 А
I2н=SнU2н
I2н=20∙103400=50 А
2. Коэффициент трансформации:
k=E1E2,
где E1 и E2 – действующие значения ЭДС первичной и вторичной обмоток, В.
В режиме холостого хода E1≈U10=U1н и E2≈U20=U2н. Поэтому можно принять, что
k=U1нU2н, т.е.
k=10∙103400=25
3. КПД трансформатора при любой нагрузке определяют по формуле:
η=βSнcosφ2βSнcosφ2+P0+β2Pк
где β=I2I2н – коэффициент нагрузки, определяемый как отношение тока во вторичной обмотке к номинальному току вторичной обмотки;
P0 и Pк – потери мощности при холостом ходе и коротком замыкании, Вт.
Мощность потерь при коротком замыкании определяем по формуле:
Pk=UkI1kcosφ1k,
где I1k=I1н=2 А;
напряжение короткого замыкания:
Uk=uk100%∙U1н=5100%∙10∙103=500 В.
Вычисляем мощность потерь при коротком замыкании:
Pk=500∙2∙0,55=550 Вт
Вычисляем КПД трансформатора при cosφ2=0,8 и заданных значениях коэффициента нагрузки β.
При β1=0,1:
η0,1=β1Sнcosφ2β1Sнcosφ2+P0+β12Pк=0,1∙20∙103∙0,80,1∙20∙103∙0,8+220+0,12∙550=0,876
При β2=0,5:
η0,5=β2Sнcosφ2β2Sнcosφ2+P0+β22Pк=0,5∙20∙103∙0,80,5∙20∙103∙0,8+220+0,52∙550=0,957
При β2=0,75:
η0,75=β3Sнcosφ2β3Sнcosφ2+P0+β32Pк=0,75∙20∙103∙0,80,75∙20∙103∙0,8+220+0,752∙550=0,958
При β4=1 (номинальная нагрузка):
η1=β4Sнcosφ2β4Sнcosφ2+P0+β42Pк=1∙20∙103∙0,81∙20∙103∙0,8+220+12∙550=0,954
При β5=1,25:
η1,25=β5Sнcosφ2β5Sнcosφ2+P0+β52Pк=1,25∙20∙103∙0,81,25∙20∙103∙0,8+220+1,252∙550=0,949
4