Обчислення
параметрів трансформатора електричних установок
Вступ
Трансформатор
- статичний електромагнітний пристрій з двома або більшою кількістю індуктивне
зв'язаних обмоток. який перетворює за допомогою електромагнітної індукції одну
або декілька систем змінного струму в одну або декілька других систем змінного
струму.
Трансформатори
бувають загального І спеціального призначення, одно- і багатофазні, стрижневі і
броньові, двох-і багатообмоткові, сухі масляні, з природним і примусовим
охолодженням.
В
енергетичних системах трансформатори призначені для передачі на великі відстані
енергії, що виробляється на електростанціях до споживача, шляхом підвищення
напруги, що значно зменшує витрату кольорових металів, а потім зниження напруги
до експлуатаційних значень (0.66; 0.4. 0,23 кВ).
Трансформатори
електричних установок виготовляють номінальною потужністю від кількох одиниць
до кількох тисяч кВА, а трансформатори, що використовуються в малопотужних
колах автоматики, телемеханіки, електроніки, зв'язку і радіотехніки- від
десятих ВА, до кількох десятків ВА. У відповідності з цим номінальні напруги
трансформаторів змінюються від десятих В до кількох тисяч кВ.
Вихідні
дані
1.
Номінальна потужність SH = 40 кВА
2.
Номінальні лінійні напруги обмоток
ВН U1H
= 6 кВ
НН U3H
= 0,4 кВ
3.
Номінальна частота f = 50 Гц
4.
Напруга короткого замикання Uk = 4.4 %
5.
Діаметр стрижня d = 10 см
6.
Відстань між стрижнями С = 25 см
7.
Довжина стрижня lc = 36 см
8.
Площа поперечного перерізу ярма Пя = 79 см2
9.
Схема і група з’єднання Y/Y - O
10.
Марка сталі 3404
11.
Товщина листів сталі і ярем мм
12.
Потужність короткого замикання Рк = 860 Вт
13.
Потужність холостого ходу Р0 = 250 Вт
14.
Струм холостого ходу I0 = 4.2%
Відповідно
до таблиці 1. приймаємо число ступенів в перерізі стрижня рівним 6.
Таблиця
1.
Потужність
трансформатора Sн, кВА |
40…100 |
160…630 |
Орієнтований діаметр
стрижня |
10…14 |
16…18 |
20 |
22 |
Число ступенів |
6 |
6 |
7 |
8 |
Коефіцієнт круга Кк |
0,91…0,913 |
0,913 |
0,918 |
0,928 |
Визначаємо
площу активного поперечного перерізу сталі одного стрижня трансформатора
м2
По
таблиці 2 приймаємо індукцію в стрижні трансформатора Вс=1,6 Тл
Таблиця
2.
Потужність
трансформатора Sн, кВА |
До 16 |
25…100 |
160 і вище |
Марки сталі 3404, 3405,
3406, 3407, 3408 |
1,5…1,55 |
1,5…1,6 |
1,55…1,65 |
Визначаємо
число витков обмоток ВН і НН трансформатора
витка
витків
Перевірка
відповідності кількості витків заданому коефіцієнту трансформації
Розрахункове
значення коефіцієнта трансформації визначаємо за:
Відносна
різниця Кр і Кз складає
,
що
менше допустимого значення 0,5%
Для
визначення втрат в сталі знайдемо масу стрижнів і ярем.
кг.
кг
Визначаємо
індукцію в ярмі.
Тл.
За
таблицею 3 при Вс =1.608 Тл і Вя =1.343 Тл знаходимо
питомі втрати в сталі 3404 товщиною мм
В, Тл |
Р, Вт/кг |
q, ВАр/кг |
q3, ВАр/м2
|
1.617 |
1.353 |
1.958 |
25100 |
1.5 |
1.1 |
1.33 |
16600 |
Визначаємо
втрати потужності в сталі трансформатора
Вт,
що
менше контрольної цифри 450 Вт.
Розрахунок
намагнічуючої потужності трансформатора при холостому ході проводимо за
Визначаємо
активну складову струму холостого ходу
Визначимо
реактивну складову струму холостого ходу.
Визначимо
силу струму холостого ходу однієї фази.
А
Визначимо
номінальний струм трансформатора
А
Визначимо
розрахункове значення сили струму холостого ходу однієї фази в %
,
що
менше контрольної величини 3.8%. Це допустимо.
Розрахунок
струму холостого ходу трансформатора при
Вт
Розрахунок
струму холостого ходу трансформатора при
Вт
Розрахунок
струму холостого ходу трансформатора при
Вт
За
значенням U1 та Ix будуємо характеристику холостого хода
трансформатора.
Визначаємо
номінальний струм якоря трансформатора постійного струму паралельного
збуждення.
.
Визначаємо
номінальну кутову швидкість.
с-1
Визначаємо
споживану з мережі потужність трансформатора при номінальном навантаженні
Вт.
Визначаємо
активний опір мережі якоря.
Ом
Визначаємо
СФ.
.
Визначаємо
кутову швидкість зраскового холостого хода.
с-1
Визначаємо
номінальний момент трансформатора
Нм
Визначаємо
пусковий струм, моменти, опір пускового реостату. Приймаємо
Нм.
Визначаєм
опір пускового реостата.
Ом.
Визначаєм
номінальний ток збудження трансформатора.
А
Опір мережі
якоря буде складати
с-1
Визначаєм
кутову швидкість трансформатора, якщо опір мережі якоря складає
с-1
Визначаємо
кутову швідкість трансформатора на зразковом холостом ходу і
с-1
Визначаємо
кутову швидкість трансформатора ні зразковому холостом ходу і
с-1
Визначаємо
кутову швидкість трансформатора при номінальній нагрузці і
с-1
Визначаємо
кутову швидкість трансформатора при номінальній нагрузці
с-1
Визначаємо
кутову швидкість зразкового холостого ходу трансформатора при , т.е. .
с-1
Визначаємо
кутову швидкість зразкового холостого ходу трансформатора при
с-1
Визначаємо
кутову швидкість трансформатора при номінальній нагрузці
с-1
Визначаємо
кутову швидкість трансформатора при номінальній нагрузці
с-1
Механічна
характеристика трансформатора
Другие работы по теме:
Трансформатор. Передача електроенергії на великі відстані
Електрорушійна сила потужних генераторів електростанцій. Явище електромагнітної індукції як основа функціонування трансформатора. Первинна обмотка трансформатора, змінна напруга, проходження струму і створення в осерді циркулюючого магнітного потоку.
Силовой трансформатор тока или напряжения
Любой состоит из первичной обмотки, вторичной обмотки (их может быть несколько) и ферромагнитного сердечника, который выполняет функции магнитного провода. Трехфазные трансформаторы оборудуются стабилизатором напряжения с тремя фазами, что позволяет выдерживать существенные нагрузки на электросеть.
Реле часу
Лабораторна робота Стислі теоретичні відомості Трансформатори Трансформатором називається статичний електромагнітний пристрій, який має дві (або більше) обмотки, які зв`язані між собою індуктивно, і призначений для перетворення первинних у вторинні параметри змінного струму. В загальному випадку вторинні параметри змінного струму можуть відрізнятися від первинних значенням напруги, струму, числом фаз, формою кривої напруги (струму).
Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора
Изучение устройства трехфазного трансформатора и исследование его свойств путем проведения опытов холостого хода и короткого замыкания. Определение номинальных значений тока в первичной и вторичной обмотках трансформатора при их соединении в "звезду".
Трехфазный трансформатор
Определение фазных значений номинального напряжения. Линейные и фазные значения номинального тока на стороне ВН и НН. Коэффициент трансформации фазных и линейных напряжений. Вычерчивание схемы соединения обмоток, обеспечивающие получение заданной группы.
Расчет параметров трансформатора
Определение параметров Т-образной схемы замещения трансформатора. Составление полных векторных диаграмм преобразователя для активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузок. Расчет изменения вторичного напряжения аналитическим и графическим методами.
Расчет маломощного трансформатора электропитания
Расчетная работа по дисциплине «Электропитание устройств, систем телекоммуникаций» 2009 Таблица 1 – Исходные данные 0,05 Исходя из начальных параметров (таблица 1), для расчета трансформатора, будем использовать данные из таблиц 2,3,4,5.
Електромашини
Задача №1. Визначити параметри і характеристики трифазного силового трансформатора Трифазний три стрижневий двох обмотковий трансформатор з масляним охолодженням має наступні номінальні данні: нормальна потужність Sном, первинна напруга U1н,вторинна напруга U2н, втрати холостого ходу P, втрати короткого замикання Uк, струм холостого ходу I0 ; частота мережі живлення f=50
Електромашини
Визначення параметрів та характеристика трифазного силового трансформатора. Коефіцієнт трансформації трансформатора, номінальне і максимальне значення ККД трансформатора, їх розрахунок та характеристика значень. Побудова системи дослідження її сутність.
Расчетно-графическая работа
Министерство образования Российской Федерации Уральский Государственный Технический Университет - УПИ Кафедра "ВЧСРТ" Расчетно-графическая работа
Расчет трансформаторов
Зная необходимое напряжение на вторичной обмотке (U2) и максимальный ток нагрузки (Iн), трансформатор рассчитывают в такой последовательности.
Трансформаторы разделительные медицинские
Медицинские разделительные трансформаторы с системой контроля изоляции и температуры Российского производства для энергоснабжения оборудования всех медицинских помещений группы 2.
Електровимірювальна апаратура
Міністерство освіти та науки України Державний вищий навчальний заклад „Лисичанський нафтохімічний технікум” ЖУРНАЛ Лабораторні роботи ( звіти ) 5.05130103.ЕОЕ.096.00.00.ЛР
Расчетно-графическая работа 2
Министерство образования Российской Федерации Уральский Государственный Технический Университет - УПИ Кафедра "ВЧСРТ" Расчетно-графическая работа
Расчёт двухполупериодного источника питания.
Вариант N 8. Домашнее контрольное задание N 3. Расчёт двухполупериудного выпрямителя. Цель расчета выпрямителей: определить токи и напряжения обмоток трансформатора, его мощность выбрать диоды и найти емкость конденсаторов фильтра. Надо отметить, что в большинстве случаев применяют простейшие фильтры в виде конденсатора большой емкости.
Електровимірювальна апаратура
Ознайомлення з правилами техніки безпеки, правилами збірки схем і правилами користування електровимірювальною апаратурою. Дослідження схем з’єднання резисторів. Зняття робочих характеристик трифазного асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором.
Четвертьволновой трансформатор
Расчет размеров амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик четвертьволнового трансформатора. Определение полосы пропускания трансформатора при изменении перепада волновых (характеристических) сопротивлений, оценка реактивного сопротивления.
Теорії лінійних одноконтурних автоматичних систем регулювання
Визначення перехідної функції об’єкта керування. Побудова кривої розгону об’єкта. Обчислення і побудова комплексно-частотної характеристики (КЧХ) об’єкта. Побудова КЧХ розімкнутої автоматичної системи регулювання. Запас сталості за модулем і фазою.
Проектування ітераційних алгоритмів
Використання ітерацій для обчислення приблизних значень величин. Розробка ітераційних алгоритмів з перевіркою правильності введення даних. Побудова блок-схеми і програмування мовою Turbo Pascal обчислення значення функції, розкладеної в степеневий ряд.
Методи покращення растрових зображень
Реферат на тему: Методи покращення растрових зображень Розглянемо деякі з існуючих методів покращення якості зображень, які основані на суб’єктивному сприйняттю роздільної здатності і кількості кольорів. При однакових значеннях параметрів пристрою графічного виводу можна створити ілюзію збільшення роздільної здатності або кількості кольорів.
Аналіз та обчислення дужкових виразів
Реферат на тему: Аналіз та обчислення дужкових виразів У розділі 9 розглядалися дужкові арифметичні вирази, мова яких породжується розширеною LA(1)-граматикою G2:
Питання до екзамену з фізики
ПИТАННЯ ДО ЕКЗАМЕНУ. Метод еквівалентного генератора. Метод вузлової напруги. Метод накладання при розрахунку лінійних кіл. Режими роботи, джерела живлення.