Определение по паспортным данным основных параметров трехфазного трансформатора и их анализ

Вариант 15

Исходные данные:

S_ном=320 кВА; U_1л.ном/ U_2л.ном=35/10.5 кВ/кВ; P_х=2.3 кВт; P_к=6.2 кВт; U_к=6.5 %; i₁₀=6 %.

Схема соединения фаз — ∆/ ∆.

1. Отобразим эскиз магнитной цепи трансформатора с указанием на ней обмоток высшего и низшего порядка.

2.Отобразим принципиальную схему трехфазной электрической цепи трансформатора с выключателями и предохранителями, подключенной нагрузкой в трехлинейном исполнении(рис.2). Нанести условно – положительные направления линейных и фазных напряжений и токов.

рис. 2

3.Определим значения номинальных фазных напряжений первичных и вторичных обмоток трансформатора.

4.Определим коэффициент n трансформации фазных и линейных напряжений.

5.Определи m количество витков обмоток. Для мощности S_ном =320 кВА. , тогда

6.Определяем амплитуду синусоидального магнитного потока в сердечниках магнитопровода:

7.Определяем сечение магнитопровода каждого стержня

8.Определяем номинальные линейные и фазные токи обмоток трехфазного трансформатора.

Если пренебречь током холостого хода и потерями в трансформаторе, потребляемая трансформатором из сети в номинальном режиме полная мощность S₁ и отдаваемая им нагрузке полная мощность S₂ равны номинальной мощности S_ном , т.е. S₁ =S₂ =S_ном .

Тогда для схемы (рис. 1)

Для первичных обмоток, соединенных звездой, фазный ток

Для вторичных обмоток, соединенных звездой, фазный ток

9.Определяем сечения проводов обмоток высшего и низшего напряжений по заданной плотности j=2 А/мм²:

Сравнивая расчеты по п.5,8 и 9, заключаем, что обмотки низшего напряжения имеют меньшее число витков, но больший ток и намотаны более толстым проводом, чем обмотки высшего напряжения (рис. 1).

10.Рассчитаем и построим график зависимости КПД от коэффициента нагрузки . Зависимость имеет вид

Для построения графика зависимости определим значения для ряда значений (0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25).

Результаты расчетов сведены в табл. 1.

		0,05	0,1	0,25	0,5	0,75	1,0	1,25
		0,846813	0,915528	0,9597	0,9708	0,970739	0,967864	0,963892

По полученным данным строим график . Из графика приведенного на рис. 3, видим, что КПД трансформатора под нагрузкой высок, при приближении к холостому ходу падает. Поэтому выбор трансформатора следует делать так, чтобы избегать работы его с недогрузкой.

рис.3

Дата добавления: 2015-12-08