- •Содержание
- •1. Задание
- •2. Расчетная часть
- •2.1. Выбрать аналог из выпускаемых серийно трансформаторов, выписать его основные технические показатели.
- •2.2. Определить:
- •2.3. Начертить:
- •2.4. Определить:
- •2.5. А)Определим потери короткого замыкания; ; напряжение короткого замыкания , а также его активную и реактивнуюсоставляющие.
- •2.5. Б) Определим приведенные к первичной обмотке параметры схемы замещения.
- •2.6. Схема замещения трансформатора.
- •2.7. Векторная диаграмма трансформатора.
- •2.8.Рассчитать и построить кривую процентного изменения напряжения на нагрузке при номинальном токе. Определитьпри которомпринимает максимальное значение.
- •2.9. Построение внешней характеристики трансформатора.
- •2.10.Рассчитаем и построим зависимость кпд от нагрузки при.
- •2.11. Заданный трансформатор включается на параллельную работу с трансформатором №5 (таблица 2.10).
- •Список литературы
2.7. Векторная диаграмма трансформатора.
Векторная диаграмма строится для одной фазы трансформатора, используя его основные уравнения и значения параметров схемы замещения.
Векторная диаграммапредставлена на рис.2.5.
2.8.Рассчитать и построить кривую процентного изменения напряжения на нагрузке при номинальном токе. Определитьпри которомпринимает максимальное значение.
Изменение напряжения на вторичной обмотке трансформатора ΔU в процентах от номинального напряжения на этой обмотке определяется следующим образом:
,
Где: и - определенные ранее значения активной и реактивной составляющей напряжения короткого замыкания.
–коэффициент нагрузки;
Результаты расчета представлены в табл.2.5.φ2
Таблица 2.5.
|
90 |
72 |
54 |
36 |
18 |
0 |
-18 |
-36 |
-54 |
-72 |
-90 |
|
9,223 |
9,596 |
9,030 |
7,580 |
5,387 |
2,668 |
-0,313 |
-3,263 |
-5,893 |
-7,947 |
-9,223 |
Припринимает максимальное значение.
График зависимости представлен на рис.2.6.
Рисунок 2.6 – График зависимости .
2.9. Построение внешней характеристики трансформатора.
При :
, при подстановке известных значений:
Внешняя характеристика трансформатора:
,
При :
, при подстановке известных значений:
Внешняя характеристика трансформатора:
Результаты расчетов дляипредставлены в табл.2.6
и табл.2.7 соответственно, внешние характеристики трансформатора и кривыена рис.2.7 и рис.2.8 соответственно.
Таблица 2.6 – Результаты расчета для
|
|
|
|
0 |
0 |
381,05 |
0 |
1 |
0,030 |
380,934 |
0,116 |
2 |
0,061 |
380,818 |
0,232 |
3 |
0,091 |
380,701 |
0,349 |
4 |
0,122 |
380,585 |
0,465 |
5 |
0,152 |
380,469 |
0,581 |
6 |
0,183 |
380,353 |
0,697 |
7 |
0,213 |
380,236 |
0,814 |
8 |
0,244 |
380,120 |
0,930 |
9 |
0,274 |
380,004 |
1,046 |
10 |
0,305 |
379,887 |
1,163 |
Рис. 2.7 – и для.
Таблица 2.7 – Результаты расчета для
|
|
|
|
0 |
0 |
381,05 |
0 |
1 |
0,0877 |
380,716 |
0,334 |
2 |
0,175 |
380,382 |
0,668 |
3 |
0,263 |
380,048 |
1,002 |
4 |
0,351 |
379,714 |
1,336 |
5 |
0,438 |
379,380 |
1,670 |
6 |
0,526 |
379,046 |
2,004 |
7 |
0,614 |
378,712 |
2,338 |
8 |
0,701 |
378,378 |
2,672 |
9 |
0,789 |
378,044 |
3,006 |
10 |
0,877 |
377,710 |
3,340 |
Рис. 2.8 – и для.
2.10.Рассчитаем и построим зависимость кпд от нагрузки при.
КПД в этом случае вычисляется по формуле:
,
где: потери ХХ
потери КЗ
полная номинальная мощность трансформатора
Результат расчета припредставлен в табл.2.8. График зависимостина рис.2.9.
Таблица 2.8 – Результат расчетапри
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
|
97,35 |
98,27 |
98,41 |
98,35 |
98,21 |
98,03 |
97,83 |
97,62 |
97,40 |
97,17 |
96,94 |
96,71 |
Рис. 2.9. График зависимости .
Результат расчета припредставлен в табл.2.9. График зависимостина рис.2.10.
Таблица 2.9 – Результат расчета при
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
|
96,71 |
97,84 |
98,02 |
97,94 |
97,77 |
97,55 |
97,30 |
97,04 |
96,76 |
96,49 |
96,20 |
95,92 |
Рис. 2.10 – График зависимости .
Определим мощность , при которой КПД принимает максимальное значение:
Условием максимального значения КПД является равенство постоянных потерь переменным, т.е.:
И значение мощности , при которой КПД трансформатора будет максимальным, определяется соотношением: