Занятие 1-часть. Тема занятия: Определение коэффициента трансформации, эдс и токов в обмотках трансформаторов


Download 51.31 Kb.
bet2/3
Sana04.02.2023
Hajmi51.31 Kb.
#1159410
TuriЗанятие
1   2   3
Bog'liq
1-прак. зан. (1)

Тип трансформатора

Параметр



ТМ-1000/35

ТМ-
50/6

ТМ-
100/6

ТМ-
180/6

ТМ-
320/6

ТМ-
560/35

ТМГ-
750/35

ТМ-
1000/6

ТМ-
10/6

Основной магнитный поток Фmax,Вб

0,057

















Число витков w1

1600

1190





522

2000







Число витков w2

63



72







146





Сечение стержня магнитопровода Qcт, м2, при
Bmax = 1,5 Тл

0,04


















Напряжение U1ном, кВ

35

6

6

6

6

35

35

6

6

Напряжение U2ном, кВ

6,3

0,4

0,5

0,5

0,4



3,15

0,4

0,4

Коэффициент трансформации k

5,56









5,55









Р е ш е н и е варианта с трансформатором ТМ-1000/35.
1. Напряжение на выводах обмотки НН
U2ном = U1ном/k = 35 / 5,56 = 6,3 кВ.
2. Число витков в фазной обмотке НН
w2 = w1/k = 1600 / 5,56 = 288 витков.
3. Максимальное значение основного магнитного потока
Фmax = U2ном/( 4,44fw2) = 6300 / (1,73 ∙ 4,44 ∙ 50 ∙ 288) = 0,057 Вб.
4. Площадь поперечного сечения стержня магнитопровода
Qст = Фmax/(Bmaxkс) = 0,057 / (1,5 ∙ 0,95) = 0,04 м2.


Задача 1.3. Однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощностью Sном и номинальным током во вторичной цепи I2ном при номинальном вторичном напряжении U2ном имеет коэффициент трансформации k; при числе витков в обмотках w1 и w2. Максимальное значение магнитной индукции в стержне Вmax, а площадь поперечного сечения этого стержня Qcт; ЭДС одного витка Евтк, частота переменного тока в сети f = 50 Гц. Значения перечисленных параметров приведены в табл. 1.2. Требуется определить не указанные в этой таблице значения параметров для каждого варианта.
Таблица 1.2

Параметр

Варианты


1

2

3

4

5

Sном, кВ∙А

68,8

120



240

600

U2ном, В

400

630



880

660

w1

1200

1800










w2

80



169

128

140

k

15



12

23,4

9,55

Евтк, B

5



6





Qст, м2

0,0158

0,018



0,022



Вmax, Тл

1,5

1,4

1,5



1,55

I2ном, А

172



140







Р е ш е н и е варианта 1.
1. Максимальное значение основного магнитного потока
Фmax = Евтк/(4,44fw) = 5 / (4,44 ∙ 50 ∙ 1) = 0,0225 Вб.
2. Площадь поперечного сечения стержня магнитопровода
Qст = Фmax/(Вmax kc) =0,0225 / (1,5 ∙ 0,95) = 0,0158 м2.
3. Число витков вторичной обмотки
w2 = U2ном/(4,44fФmax) = 400 / (4,44 ∙ 50 ∙ 0,0225) = 80 витков.
4. Число витков первичной обмотки
w1 = w2k = 80 ∙ 15 = 1200 витков.
5. Полная номинальная мощность трансформатора
Sном = U2ном I2ном = 400 ∙ 172 = 68,8 кВ∙А.


Задача 1.4. Однофазный трансформатор включен в сеть с частотой тока 50 Гц. Номинальное вторичное напряжение U2ном, а коэффициент трансформации k (табл. 1.3). Определить число витков в обмотках w1 и w2, если в стержне магнитопровода трансформатора сечением Qст максимальное значение магнитной индукции Вmax. Коэффициент заполнения стержня сталью kc=0,95.


Р е ш е н и е варианта 1.
1. Максимальное значение основного магнитного потока
Фmax = Вmax Qcт kc = 1,3 ∙ 0,049 ∙ 0,95 = 0,06 Вб.
2. Число витков во вторичной обмотке трансформатора
w2 = U2ном/(4,44fФmax) = 230 / (4,44 ∙ 50 ∙ 0,06 ) = 17 витков.
3. Количество витков в первичной обмотке
w1 = w2k = 17 ∙ 15 = 255 витков.


Таблица 1.3

Параметр

Варианты


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U2ном, В

230

400

680

230

230

400

400

680

230

230

k

15

10

12

8

10

6

8

12

14

8

Qcт, м2

0,049

0,08

0,12

0,18

0,065

0,08

0,12

0,076

0,06

0,085

Вmax,Тл

1,3

1,6

1,8

1,3

1,4

1,5

1,2

1,3

1,5

1,2

2-часть. Тема занятия: Определение параметров холостого хода и короткого замыкания трансформаторов


Цель занятия: Изучение методов расчёта и приобретения навыков определения параметров холостого хода и короткого замыкания трансформаторов


Задача 1.5. В табл. 1.4. приведены данные некоторых параметров трехфазных масляных трансформаторов: номинальная мощность Sном; номинальные первичное U1ном и вторичное U2ном напряжения; номинальный ток первичной стороны I1ном; напряжение короткого замыкания uк и его активная uк.а и реактивная uк.р составляющие; ток холостого хода i0, мощности холостого хода Р0 и короткого замыкания Рк; коэффициенты мощности холостого хода cosφ0 и короткого замыкания cosφк; сопротивление короткого замыкания Zк и его активная rк и реактивная хк составляющие; номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки ΔUном при коэффициенте мощности нагрузки трансформатора cosφ2=0,8 (характер нагрузки – индуктивный). Соединение обмоток трансформатора Y/Y. Требуется определить параметры трансформатора, значения которых в таблице не указаны.


Р е ш е н и е варианта с трансформатором ТМ-25/10.
1. Номинальный ток в первичной обмотке
I1ном = Sном/( U1ном) = 25 / (1,73 ∙ 10) = 1,44 A.
2. Ток холостого хода
I0 = (i0 /100) I1ном = (3,2 / 100) ∙ 1,44 = 0,046 A.
3. Коэффициент мощности холостого хода
cosφ0 = Ро /( I0U1ном) = 0,13 / (1,73 ∙ 0,046 ∙ 10) = 0,16.
4. Напряжение короткого замыкания
Uк = (uк/100)Ulном/ = (4,5 / 100) ∙ 10 / 1,73 = 0,26 кВ.
5. Коэффициент мощности короткого замыкания
cosφк = Рк /(3I1номUк) = 0,6 / (3 ∙ 1,44 ∙ 0,26) = 0,53; sinφк = 0,85.
6. Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания
uк.а = uк cosφк = 4,5 ∙ 0,53 = 2,38 %; uк.р = uк sin φк = 4,5 ∙ 0,85 = 3,8 %.
7. Сопротивление короткого замыкания
Zк = Uк/I1ном = 0,26 ∙ 103 / 1,44 = 180 Ом.
8. Активная и индуктивная составляющие сопротивления короткого замыкания rк = Zк cosφк = 180 0,53 = 95,4 Ом;
хк = Zкsinφк = 180 0,85 = 153 Ом.
9. Номинальное изменение напряжения трансформатора при сбросе нагрузки
ΔUном = uк.а cosφ2 + uк.рsinφ2 = 2,38 ∙ 0,8 + 3,8 ∙ 0,6 = 4,18 %.


Таблица 1.4.





Download 51.31 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling