Электрические машины (стр. 5 )

Определить: напряжение короткого замыкания Uк; активную uк. а и реактивную uк. р составляющие напряжения короткого замыкания; номинальный первичный ток I1н; коэффициенты мощности холостого хода cos ц0 и короткого замыкания cos цк; сопротивление короткого замыкания Zк и его активную Rк и реактивную Xк составляющие; номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки ДUн при коэффициенте мощности нагрузки cos ц2 = 0,8 (для индуктивной нагрузки).

Решение.

1) Номинальный ток в первичной обмотке

2) Ток холостого хода

3) Коэффициент мощности холостого хода

4) Напряжение короткого замыкания

5) Коэффициент мощности короткого замыкания

6) Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания

7) Сопротивление короткого замыкания

8) Активная и индуктивная составляющие сопротивления короткого замыкания

9) Номинальное изменение напряжения трансформатора при сбросе нагрузки:

Задача 2.6. Трехфазный масляный трансформатор имеет параметры: номинальная мощность Sн = 25 кВА; номинальное первичное напряжение U1н = 10 кВ; напряжение короткого замыкания uк = 4,5 %; ток холостого хода i0 = 3,2 %; мощность холостого хода Р0 = 0,13 кВт; мощность короткого замыкания Рк = 0,6 кВт. Соединение обмоток трансформатора Y/Y.

Определить: активную uк. а и реактивную uк. р составляющие напряжения короткого замыкания; коэффициент мощности короткого замыкания cos цк; номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки ДUн при коэффициенте мощности нагрузки cos ц2 = 0,8 (для активно-индуктивной и активно-ёмкостной нагрузки, для активной нагрузки). Проанализировать полученные результаты.

Решение.

1) Номинальный ток в первичной обмотке

2) Коэффициент мощности короткого замыкания

3) Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания

4) Номинальное изменение напряжения трансформатора при сбросе нагрузки:

для активно-индуктивной нагрузки

для активно-ёмкостной нагрузки

для активной нагрузки (cos ц2 = 1)

5) Анализируя полученные результаты, делаем вывод:

а) минимальное изменение напряжения на выходе трансформатора при номинальной нагрузке имеет место при чисто активной нагрузке (2,38 %);

б) наибольшее значение ДUн = 4,18 % имеет место при активно-индуктивной нагрузке;

в) при активно-ёмкостном характере нагрузки ДUн приобретает отрицательное значение, т. е. напряжение на выводах вторичной обмотки при номинальной нагрузке трансформатора повышается на 0,37 %.

Задача 2.7. Трехфазный масляный трансформатор имеет параметры: номинальная мощность Sн = 100 кВА; номинальные первичное U1н = 0,5 кВ; номинальное вторичное напряжение U2н = 0,23 кВ; напряжение короткого замыкания uк = 5,5 %; ток холостого хода i0 = 6,5 %; мощность холостого хода Р0 = 0,65 кВт; мощность короткого замыкания Рк = 2 кВт. Соединение обмоток трансформатора Y/Y.

Определить: номинальный первичный ток I1н; коэффициент мощности короткого замыкания cos цк; сопротивление короткого замыкания Zк и его активную Rк и реактивную Xк составляющие; параметры симметричной Т-образной схемы замещения; фактические сопротивления обмоток r1, r2, х1, х2; КПД трансформатора, соответствующих значениям полной мощности 0,25Sн, 0,5Sн, 0,75Sн, Sн; номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки ДUн при коэффициенте мощности нагрузки cos ц2 = 0,8 (активно-ёмкостной нагрузке).

Решение.

1) Номинальный ток в первичной обмотке

2) Ток холостого хода

3) Коэффициент мощности холостого хода

4) Напряжение короткого замыкания

5) Коэффициент мощности короткого замыкания

6) Сопротивление короткого замыкания

7) Активная и индуктивная составляющие сопротивления короткого замыкания

8) Коэффициент трансформации

9) Активные и индуктивные сопротивления Т-образной схемы замещения трансформатора

10) Фактические значения сопротивлений вторичной обмотки трансформатора

11) Полное сопротивление ветви намагничивания Т-образной схемы замещения трансформатора

12) Активная и индуктивная составляющие сопротивления ветви намагничивания

13) Коэффициент нагрузки, соответствующий максимальному КПД

14) Максимальное значение КПД

15) КПД для ряда значений коэффициента нагрузки в = 0,25; 0,5; 0,75; 1 определяется по формуле

в	0,25	0,5	0,75	1
з	0,962	0,972	0,971	0,967

16) Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания

17) Номинальное изменение напряжения трансформатора при сбросе нагрузки:

2.3 Расчет трансформаторов для включения на параллельную работу

Задача 2.8. Три трехфазных трансформатора с одинаковыми группами соединения включены параллельно на общую нагрузку . Трансформаторы  имеют следующие данные , , ,, , . Определить нагрузку каждого трансформатора.

       Решение.

По определим

.

По определим нагрузку каждого трансформатора:

;

;

,

Т. е. третий трансформатор оказался перегруженный на