Файл: Решите задачу, исходные данные определите по таблице.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задание 1

Решите задачу, исходные данные определите по таблице.

Для трехфазного понижающего трансформатора с паспортными данными, приведенными в таблице, определить: номинальные токи первичной и вторичной обмоток, коэффициент трансформации, коэффициент полезного действия активно-индуктивной нагрузке (cosφ =0 ,8) и коэффициенте β = 0,25; 0,5; 0,75; 1,0.

Рассчитать и построить внешние характеристики трансформатора при активной и активно-индуктивной ( cosφ=0,8) нагрузке.

Определить параметры и построить схему замещения.

Таблица 1

Вариант

Тип трансформатора

SH,

кВА

U,

кВ

U,

кВ

Схема

и группа соединения

Потери


UK %

IO %

х.х. Po Вт

к.з. PВт

4

TM-400/6-68

400

6

0,23

Y/∆-11

4,5

2,1

1080

5500


Решение:

1. Определим номинальные токи первичной и вторичной обмоток:

Фазное первичное напряжение :

В.

Фазное вторичное напряжение:

В.

Номинальный линейный первичный ток:

А.

Номинальный линейный вторичный ток:


А.

Фазный первичный ток:

А.

Фазный вторичный ток:

А.

2. Определим коэффициент трансформации:

.

3. Определим коэффициент полезного действия активно-индуктивной нагрузке (cosφ =0 ,8) и коэффициенте β = 0,25; 0,5; 0,75; 1,0.

.

Приведем пример расчета для β = 0,25:



Для остальных значений β расчет аналогичен. Результаты представим в виде таблицы 2.

Таблица 2

β

0,25

0,5

0,75

1,0

η

0,983

0,985

0,983

0,980


4. Рассчитаем и построим внешние характеристики трансформатора при активной и активно-индуктивной ( cosφ=0,8) нагрузке.

Изменение вторичного напряжения трансформатора в % при любой нагрузке определяется по формуле:

.

Величина активной и реактивной составляющих напряжения КЗ определяется по формулам:

;

%.

Для построения внешней характеристики определяем изменение вторичного напряжения в вольтах:

.

Тогда вторичное напряжение равно:

.

Результаты расчета сводим в таблицу 3.

Таблица 3

Активная нагрузка cos = 1

β

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

U%

0,138

0,276

0,414

0,552

0,690

0,828

0,966

1,104

1,242

1,380

U, В

0,317

0,635

0,952

1,270

1,587

1,904

2,222

2,539

2,857

3,174

U2, В

229,683

229,365

229,048

228,730

228,413

228,096

227,778

227,461

227,143

226,826

Активно-индуктивная нагрузка cos = 0,8

β

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

U%

0,367

0,734

1,102

1,469

1,836

2,203

2,570

2,938

3,305

3,672

U, В

0,845

1,689

2,534

3,378

4,223

5,067

5,912

6,756

7,601

8,446

U2, В

229,155

228,311

227,466

226,622

225,777

224,933

224,088

223,244

222,399

221,554



По данным таблицы 3 строим внешние характеристики.



Рисунок 1

5. Определим параметры и построим схему замещения.

Схема замещения строится на фазу.

Параметры схемы замещения трансформатора определяются по фазным значениям всех параметров трансформатора:

Вт;

Вт.

Значения тока холостого хода переведем в А, а напряжения короткого замыкания в В:

А;

В.

Параметры Т-образной схемы замещения трансформатора: Z0, R0, Zк, Rк, Хк:

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом;

Ом.

Сопротивление первичной обмотки:

Ом;

Ом.

Схема замещения фазы трансформатора представлена на рисунке 2.



Рисунок 2
Задание 2

Вариант 14

В цехе завода установлены асинхронные двигатели, которые потребляют мощность P1 при коэффициенте мощности cosφ и работают от сети напряжением U1H .

Кроме того, цеху требуется дополнительная мощность и проектируется установка синхронного двигателя с паспортными данными: подводимая мощность S
H, полезная мощность на валу PH, номинальное линейное напряжение U1m, коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке nH.

Определить коэффициент мощности синхронного двигателя; коэффициент мощности цеха после установки синхронного двигателя; ток нагрузки до и после установки синхронного двигателя, если установленный синхронный двигатель работает в номинальном режиме при опережающем коэффициенте мощности.

Таблица 1

Р1, кВт

cos

U1н, В

Sн, кВА

Рн, кВт

U1m, В

ηн, %

170

0,9

380

205

164

380

90


Решение:

1. Определим мощности всех асинхронных двигателей и ток до установки синхронного двигателя:

Реактивная мощность:

квар,

где .

Полная мощность:

кВА.

Ток нагрузки до установки СД:

А.

2. Определим коэффициент мощности синхронного двигателя:

.

3. Реактивная мощность синхронного двигателя:

квар.

4. После установки синхронного двигателя получаем следующие значения.

Общая активная мощность:

кВт.

Общая реактивная мощность:

квар.

Полная мощность:

.

5. Найдем ток нагрузки после установки СД:


А.

6. Найдем коэффициент мощности цеха после установки СД:

.