При составлении схемы замещения для удобства расчета первичное напряжение приводится ко вторичному, т.е.


U1=U2/→U2/=kU2

Между схемой замещения и реальным трансформатором должна сохранится полная эквивалентность.

U2I2=U2/I2/ → I2/= I2

I22r2=(I2/)2r2/ → r2/2r2 условия эквивалентности.

I22x2=(I2/)2x2/ → x2/2x2

I22zн=(I2/)2zН/ → zн/2zН

 

Параметры схемозамещения определяются из паспортных данных трансформатора или из опыта холостого хода и короткого замыкания.

Паспортные данные:

U, U, Sн

I0y, P0 , Pкн – потери в меди

Uк % – напряжение короткого замыкания. Это напряжение при котором I в трансформаторе равен номинальному току (5-10)% от номинального.

 

Опыт холостого хода: I2/=0

Измер. U, U20

I0 , P0- мощность потерь при холостом ходе (мощность стали)

z=√(r1+r0)2+(x1+x0)2=U1Н/I0

r1+r0=P0/I02 обычно r1x1<< r0x0

r0=P0/I02 Z0=U1Н/I0 x0=√z02-r02

k=U/U20 Т.о. из опыта холостого хода определяем параметры сердечника.

 

Опыт короткого замыкания:

Uk %=Uk/U*100%

 

I1Н , Pкн

Zk=√(r1+r2/)2+(x1+x2/)2 =Uk/I1Н

r1+r2=Pкн/I1н2 r1+r2/=rk

x1+x2/=xk

Принимают:

rk=Pkн/IН2 Из опыта короткого замыкания определяем параметры

обмоток. XК=√Zk2+rk2

 

 

Рисунок (Определение изменения вторичного напряжения трансформатора.)

 

Изменение вторичного напряжения.

При работе трансформатора под нагрузкой вторичное напряжение падает в зависимости от вида нагрузки.

ΔU2%=U-U2/U*100%→U2=U(1-ΔU2%/100), где ΔU2% - изменение вторичного напряжения.

 

 

ΔU2=U-U2/U*к/к=U-U2//U=(I1rk/U) cosφ2+(jI1xk/Uk)sin φ2=│x*I/I

=I1/I=β – коэффициент нагрузки


U-U2/=ab=ac+cb=I1rk cosφ2+jI1xk sin φ2

I2/I2Н= β=S/SН

I1Нrk/U1Н=Uka=Uk cosφk

(I1Н*xk)/U1Н=Uкр=Uksin φk

 

ΔU2 %= βUk% (cos φ2- φk)

b (I2)

Внешние характеристики трансформатора.

 

КПД трансформатора.

 

Коэффициент полезного действия трансформатора η определяют как отношение полезной мощности P2, отдаваемой трансформатором, к мощности P1, потребляемой им из питающей сети при данной нагрузке:

η=P2/P1

Коэффициент полезного действия силовых трансформаторов имеет значение порядка: η=0,95-0,99

Так как К.П.Д. близко к 1, то определим К.П.Д. по формуле: η=P2/P1

может оказаться в пределах погрешности прибора при измерении мощностей.Поэтому η определяем по теоретической формуле.

 

η=P2/(P2+ΔPМ+ ΔPСТ), где ΔPСТ=P0

ΔPМ=I22rk=│I2Н/I2Н│=β2I2Н2rk= β2PКН

P2=U2I2 cos φ2=│I2Н/I2Н│=bU2Н cos φ2=bSН cos φ2

I2Н=SН/U2Н

 

η=(bSН cos φ2)/( bSН cos φ2+P0+b)=(bSН cos φ2)/PКН

 

Рисунок:

h

 

 

 

bопт.=ÖP0/Pкн

bопт b

Трехфазные трансформаторы.

 

Для преобразования энергии в системе электроснабжения используются трехфазные трансформаторы.

 

 

 


 

ABC- начала обмоток высшего напряжения

XYZ - концы обмоток высшего напряжения

abc - начала обмоток низшего напряжения

xyz – концы обмоток низшего напряжения

 



Дата добавления: 2016-06-09; просмотров: 1532;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.012 сек.