Расчет трехфазного трансформатора
Контрольная работа - Экономика
Другие контрольные работы по предмету Экономика
,
.
При активно-индуктивной нагрузке , :
,
.
При активно-емкостной нагрузке , :
,
,
.
Для остальных случаев рассчитываем аналогично, результаты заносим в таблицу 2
Таблица 2 - Зависимость процентного изменения напряжения и напряжения от изменения нагрузки
00,20,40,60,811,2Активная нагрузка 00,150,310,490,680,891,11230229,93229,71229,32228,74227,95226,94Активно-индуктивная00,821,652,493,334,185,04230229,62228,48226,57223,87220,39216,10Активно-емкостная0-0,58-1,16-1,73-2,29-2,85-3,4230230,27231,07232,39234,22236,55239,370803,31606,52409,83213,14016,34819,6
По расчетным данным строим внешние характеристики трансформатора , (см. Приложение).
7. Рассчитываем процентное изменение напряжения в зависимости от угла
Расчеты производим при изменении от 0 до +90 (индуктивная нагрузка); от 0 до -90 (емкостная нагрузка), при номинальной нагрузке .
Процентное изменение напряжения в зависимости от угла определяем по формулам:
, (7.1)
(7.2)
(7.3)
,
,
.
Процентное изменение выходного напряжения,
, (7.4)
.
В остальных случаях рассчитываем аналогично, результаты сводим в таблицу 3.
Таблица 3 - Зависимость процентного изменения напряжения от угла
90 75 60 45 30 15 0 -15 -30 -45 -60 -75 -90 5,95,85,44,73,62,30,8-0,7-2,2-3,5-4,6-5,3-5,7
По расчетным данным зависимости строим график зависимости процентного изменения выходного напряжения в зависимости от угла , т.е. (см. Приложение).
8. Построение векторных диаграмм при работе трансформатора под нагрузкой и определяем угол между приведенным током и приведенными значениями Э.Д.С. вторичной обмотки
Расчет ведется для номинальной нагрузки и коэффициенте мощности при активно-емкостной и активно-индуктивной характерах нагрузке.
(8.1)
.
(8.2)
(8.3)
(8.4)
(8.5)
Для активно-индуктивной нагрузке знак - плюс, а для активно-емкостной - минус.
Активно-индуктивная нагрузка:
,
,
,
.
Активно-емкостная нагрузка:
,
,
.
По полученным результатам строим векторные диаграммы для активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузки (см. Приложение).
9. Расчет КПД при изменении коэффициента нагрузки
Расчет ведется при изменении = (0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2), при и ,
(9.1)
При ,
.
При ,
.
Результаты расчетов сводим в таблицу 4
Таблица 4 - Зависимость КПД от коэффициента нагрузки
0,20,40,60,811,20,9980,9960,9950,9930,9910,9890,9980,9970,9960,9940,9930,991
По расчетным данным строим графики зависимости (см. Приложение).
Определяем оптимальный коэффициент нагрузки , соответствующий максимальному значению КПД.
(9.2)
.
Определяем максимальное значение КПД,
, (9.3)
При ,
.
При ,
.
10. Определяем распределение нагрузок между двумя трансформаторами одинаковой номинальной мощность
Напряжение короткого замыкания
При параллельной работе двух трансформаторов нагрузка на каждый трансформатор составляет,
(10.1)
где - номинальная полная мощность одного трансформатора, кВА;
- суммарная мощность трансформаторов, кВА;
- номинальная мощность трансформаторов, кВА;
(10.2)
Подставляем 10.1 в 10.2 и получаем:
(10.3)
(10.4)
,
.
11. Вычерчиваем эскиз трехфазного силового трансформатора в удобном масштабе
Рисунок 8. Зависимость КПД от коэффициента нагрузки