Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Тип трансформатора – ТДНС – 40 000 / 35
Номинальная мощность SН = 40 000 кВА = 40 МВА Номинальное напряжение первичной обмотки U1H = 35 кВ Номинальное напряжение вторичной обмотки U2H = 0,69 кВ Мощность холостого хода РО = 36 кВт Мощность короткого замыкания РК = 170 кВт Напряжение короткого замыкания uК = 12,7 % Ток холостого хода iO% = 0,5 % Схема соединения обмоток Δ/Yн Группа соединения обмоток 11 Задание 1. Дать характеристику трансформатора по условному обозначению. 2. Рассчитать по номинальным данным: 2.1. Коэффициент трансформации трансформатора. 2.2. Фазные напряжения первичной и вторичной обмоток при холостом ходе. 2.3. Номинальные линейные и фазные токи в обмотках трансформатора. 2.4. Ток первичной обмотки в режиме холостого хода, выраженный в амперах. 2.5. Напряжение короткого замыкания, выраженное в вольтах. 2.6. Коэффициент мощности трансформатора при холостом ходе. 2.7. Параметры однофазной схемы замещения трансформатора при холостом ходе. 2.8. Потери в стали трансформатора. 2.9. Коэффициент мощности трансформатора при опыте короткого замыкания. 2.10. Параметры однофазной схемы замещения трансформатора при коротком замыкании. 2.11. Параметры однофазной схемы замещения трансформатора под нагрузкой. 2.12. Электрические потери в обмотках трансформатора в номинальном режиме. 3. Построить внешние характеристики трансформатора при cos j2 = 1 и при cos j2 = 0,8 для b = 0; 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25. 4. Построить зависимости КПД трансформатора от его загрузки при cos j2 = 1 и при cos j2 = 0,8 для b = 0; 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25. Характеристика трансформатора по условному обозначению. Из условного обозначения следует, что это трансформаторы силовые масляные двухобмоточные общего назначения, с устройством переключения регулировочных отводов под нагрузкой (с устройством РПН), имеющий охлаждение с дутьем (Д), для собственных нужд электростанций (Н). Номинальная мощность трансформатора 40 МВА, номинальное напряжение первичной обмотки 35 кВ.
Расчет параметров трансформатора по номинальным данным. 2.1) Коэффициент трансформации трансформатора определяется в режиме холостого хода при номинальном напряжении первичной обмотки: 2.2) Фазные напряжения первичной и вторичной обмоток при холостом ходе. Следовательно, фазное напряжение первичной обмотки: , фазное напряжение вторичной обмотки: . 2.3) Номинальные линейные и фазные токи в обмотках трансформатора. С учетом того, что для трехфазного трансформатора независимо от схемы соединения обмоток , то номинальный линейный ток в первичной обмотке равен: , а номинальный линейный ток во вторичной обмотке: . 2.4) Ток первичной обмотки в режиме холостого хода, выраженный в амперах: 2.5) Напряжение короткого замыкания, выраженное в вольтах: 2.6) Коэффициент мощности трансформатора при холостом ходе 2.7) Параметры однофазной схемы замещения трансформатора при холостом ходе (рис.1). Для трехфазных трансформаторов в номинальных данных указывается мощность потерь холостого хода Р0 и короткого замыкания РК на три фазы. При расчете параметров однофазной схемы замещения эти мощности будут в три раза меньше. Полное, активное и индуктивное сопротивления холостого хода для одной фазы рассчитаем по формулам:
где Z1, r1, X1 – полное, активное и индуктивное сопротивления первичной обмотки; Zm, rm, Xm – полное, активное и индуктивное сопротивления намагничивающего контура. В силовых трансформаторах сопротивления первичной обмотки в десятки и сотни раз меньше сопротивления намагничивающего контура, поэтому с достаточной точностью можно считать, что сопротивления намагничивающего контура равны сопротивлениям холостого хода: Zm » Z0 = 10,62 кОм; rm » r0 = 1,11 кОм; Xm » X0 = 10,56 кОм.
Рис. 1. Схема замещения трансформатора при холостом ходе
2.8) Потери в стали трансформатора. Так как ток холостого хода мал по сравнению с номинальным током, то электрическими потерями в первичной обмотке пренебрегают и считают, что вся мощность, потребляемая трансформатором из сети, расходуется на компенсацию потерь в стали, т.е. Рст = Р0=36 кВт.
2.9) Коэффициент мощности трансформатора при коротком замыкании: 2.10) Параметры однофазной схемы замещения трансформатора при коротком замыкании (рис. 2). Рис.2. Схема замещения трансформатора при коротком замыкании
Полное, активное и индуктивное сопротивления короткого замыкания трансформатора можно определить по формулам:
Так как в опыте короткого замыкания мощность потерь делится поровну между первичной и приведенной вторичной обмотками, то полное, активное и индуктивное сопротивления первичной обмотки и соответствующие им сопротивления вторичной обмотки, приведенной к первичной равны: Истинные сопротивления вторичной обмотки 2.11) Однофазная схема замещения трансформатора под нагрузкой представлена на рис.3. На этой схеме Z¢НГ – это полное сопротивление нагрузки, приведенное к первичной обмотке.
Рис.3. Однофазная схема замещения трансформатора под нагрузкой
2.12) Электрические потери в обмотках трансформатора в номинальном режиме. Так как ЭДС, индуктируемая в первичной обмотке трансформатора Е1 составляет при коротком замыкании примерно 0,5U1 » (3-7)% от U1H, то потери в стали трансформатора в опыте короткого замыкания имеют ничтожную величину. Таким образом, мощность, потребляемая трансформатором в режиме короткого замыкания, равна электрическим потерям в его обмотках: РК = pЭЛ1 + рЭЛ2 = 170 кВт.
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |