Вход

Трехфазный трансформатор

Реферат по физике
Дата добавления: 16 сентября 2009
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 2.6 Мб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Данная работа не подходит - план Б:
Создаете заказ
Выбираете исполнителя
Готовый результат
Исполнители предлагают свои условия
Автор работает
Заказать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу
ЗАДАНИЕ № 2 По данным трехфазного трансформат ора, приведенным ниже , требуе т ся: 1. Определить: а) фазные значения номинального напряжения; б) линейные и фазные значения номинального тока на стороне ВН и НН; в) коэффициент трансформации фазных и линейных напряжений. 2. Вычертить схем ы соединения обмоток, обеспечивающие получ е ние з а данной группы. 3. Определить параметра Т-образной схемы замещения: а) активные и индуктивные сопротивления обмоток r 1 , r 2 , x 1 , x 2 ; б) сопротивления намагн и чива ющ его контура r m , x m . 4. Рассчитать и построить зависимость к.п.д . , трансформатора от коэффициента нагру з ки п ри cos ц 2 =1 и cos ц 2 = 0,8; определить мощность трансформатора, при к о торой к.п.д. достигает максималь н ого значения. 5. Вычислить процентное изменение вторичного напряжения ∆ U % п ри н о минальной нагрузке: а) акт ив но й ( cos ц 2 =1 ); б) активно - индуктивно й ( cos ц 2 = 0,8 ); в) активно - емкостной ( cos ц 2 = 0,8 ); 6. Построить векторну ю диаграмму тран с форматора. 7. Рассчитать установив шийся и ударный токи внезапного коротк о го замыкания 8 . Данн ый трансформатор соединен н а параллельную работу с ан а логичны м трансформаторо м . Найти распределение нагрузок и степень пер е груз к и и недогрузки трансформаторо в при cos ц 2 = 1 и cos ц 2 = 0,8 для след у ющ их сл у чаев : а) второй трансформатор в кл ю чен с первично й стороны на ответвл е ние, с о о тветству ющ ее 1,05 нор м ального числа витков , a первый т рансформ а тор вкл ю чен на нормальное число витков; б ) напряжение короткого з амык а н и я второго транс форматора состав л я ет 1,2 U к первого трансформатора (угол ц к остается прежним). Данные трансформатора для варианта 1 : 1. Тип трансформатора - ТМ - 10/0,4 ; 2. Мощность трансформатора , S н - 10 кВА ; 3. Напряжение высокой стороны , U 1н - 380В ; 4. Напряжение низкой стороны , U 2н - 220В ; 5. Напряжение короткого замыкания , U к - 5 ,5% ; 6. Потери мощности при коротком замыкании , Р к - 335Вт ; 7. Мощность холостого хода, Р о - 105Вт; 8. Ток холостого хода, I хх – 8%. 9. Схема и группа соединений Y/Y о -12 Решение: 1 Определим фазные значения номинального напряжения : а) на высокой ст о роне б) на низкой ст о роне 1.1 Определим линейные и фазные значения номинального тока на стороне : а) высокого напряжения. в) низкого напряжения. 1.2 Определим коэффициент трансформации фазных и линейных напряж е ний. Трансформатор соединен по схеме Y/Y о следовательно: 2 С хем ы соединения обмоток, обеспечивающие получение зада н ной группы. По данной схеме и группы с о единений Y/Y о -12 имеем: на выс о кой ст о роне обмотки соединены звездой, на низкой стороне обмотки соединены звездой с выводом нул е вой точки обмотки (рис .1а) . Сдвиг ф а з между выс о кой стороной низкой 0 о (рис .1в).Звезда фазных э.д.с. и треугольники лине й ных имеют вид пок а занный на рис. 1б. 3 Определи м параметр ы Т-образной схемы замещения: а) активные и индуктивные сопротивления обмоток трансформатора r 1 , r 2 , x 1 , x 2 ; Определим полное z к , активное x к и реактивное r к сопротивление в р е жиме короткого замыкания. При соединении первичной обмотки в звезду параметры короткого з а мыкания на одну фазу будут следующие: где . I k = I 1 н ф = 26,3 А рассчитаем : Параметры характеризуют потери в короткозамкнутой втори ч ной обмотки и в магнитной цепи, поэтому с достаточным приближением можно пр и нять б) С опротивления намагн и чива ющ его контура r m , x m . Определим полное z 0 , активное x 0 и реактивное r 0 сопротивление в р е жиме холостого хода. Для первичной обмотки соединенной в звезду на одну фазу б у дут следующие: где . U 0 = U 1 н ф = 22 0B Отсюда с опротивления намагн и чива ющ его контура : 4 Рассчита ем и построи м зависимость к.п.д, трансформатора от к о эфф и циента нагру з ки п ри cos ц 2 =1 и cos ц 2 = 0,8 4.1 Формула для расчета к.п.д. трансформатора з имеет вид: где - коэффициент нагрузки трансформатора а) п ри cos ц 2 =1 б) п ри cos ц 2 = 0,8 4.2 О предели м мощность трансформатора, при которой к.п.д. дост и гает максималь н ого значения. к.п.д. трансформатора, имеет максималь н о е значение при такой нагру з ке , когда отсюда а) п ри cos ц 2 =1 б) п ри cos ц 2 = 0,8 4.2 Рассчитаем и построим зав и симость к.п.д. з от коэффициента нагрузки r нг . Расчет пров е дем в Mahtcad 12, график зависимости на рисунке 2. Рис. 2 График зависимости к.п.д. з от коэффициента н а грузки r нг . 5 Вычисли м процентное изменение вторичного напряжения ∆ U % п ри н о минальной нагрузке: а) акт ив но й ( cos ц 2 =1 ); Изменение напряжения определяется аналитически по выражению: где - активная соста в ляющая напряжения короткого замыкания; - индуктивная с о ставляющая напряжения коро т кого замыкания; б) активно - индуктивно й ( cos ц 2 = 0,8 ); в) активно - емкостной ( cos ц 2 = 0,8 ); ∆ U при активно – емкостной нагрузк е меняется также как и при акти в но – индуктивно й, но со сдвигом на 90 о 6 Построи м векторну ю диаграмму трансформатора для случая а к тивно - индуктивно й нагрузки при : cos ц 2 = 0,8 ; I 2 ф = I 2 нф = 45 , 5 А ; Векторная диаграмма показана на рисунке 3. 7 Рассчита ем установив шийся и ударный токи внезапного коротк о го замыкания. 7.1 Установившийся ток короткого замыкани я : 7.2 Ударный ток внезапного короткого замыкания : где для трансформаторов мощностью 10кВ А принимаем равный 1,7 8 Най дем распределение нагрузок и степень перегруз к и и недогрузки трансформаторо в при cos ц 2 = 1 и cos ц 2 = 0,8 для следу ющ их случ а ев : 8.1 Два трансформатора. В торой трансформатор в кл ю чен с первично й ст о роны на ответвление, с о о тветству ющ ее 1,05 нор м ального числа витков , a первый т рансформ а тор вкл ю чен на нормальное число витков; S н 1 = S н2 = 10000 BA U к1 = U к 2 = 5,5% U 1 н1 = 380 , U 1 н2 = U 1 н1 x 1,05=380 x 1,05=399 B откуда k 2 = U 1 н2 / U 2н =1,81 k 1 =1,73 при неравенстве коэффициентов трансформации во вторичных обмо т ках возникает уравнительный ток: при этом, во вторичных обмотках имеем следующие токи а) при cos ц 2 = 1 где рассчитаем х k 2 и z k 2 где . рассчитаем : соответственно с os (20 0 -0 0 )=0,92 Уравнительный ток во вторичной обмотке первого трансформатора; Уравнительный ток во вторичной обмотке второго трансформатора; б ) при cos ц 2 = 0,8 cos ( ц k - ц 2 ) = cos (20 0 -36 0 ) = 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 з амык а н и я второго транс форматора с о став ля ет 1,2 U к первого трансформатора (угол ц к остается прежним). Следовательно: U к 1 =12В; U к 2 =12 х 1,2=14,4В S н =10000ВА На параллельную работу включено 2 трансформатора. М ощность пе р вого трансформатора определится по выражению Мощность второго; Литература 1 Вольдек А.И. Электрические машины - Л. : Энергия 1978г. 2 Методические пособия по расчетам машин постоянного тока. ЮУ р ГУ 3 Костенко М.П. , Пиотровский Л.М. Электрические машины. Ч.1. Машины постоянного тока. Трансформаторы - Л. : Энергия 1972г.
© Рефератбанк, 2002 - 2017