Щамель Б.В АСз-401. 14 вариант

Задача № 1

Начертить электрическую схему для части системы электроснабжения. Тип питающей подстанции, промежуточные подстанции, число и тип конечных потребителей представлены в табл. 1. по вариантам.

Таблица 1

Вариант	Источник	Промежуточная подстанция	Число конечных потребителей	Тип конечных потребителей
14	Районная подстанция 330/110 кВ 2 автотр-ра АТДЦТН- 200000/330/110/10,5 Схема РУ ВН- четырехугольник	Подстанция 110/10 кВ 2 тр-ра ТРДН-25000/110 4 секции шин. Далее ТП 10/0,4 кВ	2	9 этажный жилой дом

Решение:



Рисунок 1-Однолинейная схема электроснабжения

Задача № 2

Для заданной по варианту (табл.2) марки трансформатора построить Т- образную схему замещения. Определить параметры Т-образной схемы замещения по паспортным данным трансформатора. Рассчитать потери активной и реактивной мощности для заданной по варианту нагрузки трансформатора. Посчитать КПД для описанных условий.

Таблица 2

Вариант	Трансформатор
14	ТРДН-25000/110/6,3

Решение:

Технические характеристики трансформатора ТРДН-25000/110/6,3 представлены в Таблице 3

Таблица 3

№	Sн, кВ∙А	напряжение обмотки,кВ		Потери, кВт			Схема и группа соединения		Uкз, %		Iхх, %
		ВН	НН	Pо	Pкз
14	25000	110	6,3	27	120	Y/∆-II		10,5		0,7

---

Для определения параметров схемы замещения трансформатора необходимо рассчитать:

а) номинальный ток первичной обмотки трансформатора:



б) фазный ток первичной обмотки трансформатора: при соединении по схеме "звезда"



в) фазное напряжение первичной обмотки:

при соединении по схеме "звезда"



г) фазный ток холостого хода трансформатора:



где - ток холостого хода, %;

д) мощность потерь холостого хода на фазу



где m – число фаз первичной обмотки трансформатора. в нашем случае 3 шт;

е) полное сопротивление ветви намагничивания схемы замещения трансформатора при холостом ходе



ж) активное сопротивление ветви намагничивания



з) реактивное сопротивление цепи намагничивания



и) фазный коэффициент трансформации трансформатора

где U_2ф=U_2н

к) линейный коэффициент трансформации трансформатора



2. Определение параметров схемы замещения трансформатора в режиме короткого замыкания

В опыте короткого замыкания вторичная обмотка трансформатора замкнута накоротко, а подводимое к первичной обмотке напряжение подбирается таким образом, чтобы ток обмотки трансформатора был равен номинальному. Схема замещения трансформатора в режиме короткого замыкания представлена на рис. 2.

Рисунок 2

Здесь суммарное значение активных сопротивлений ( ) обозначают r_k и называют активным сопротивлением короткого замыкания, а (

---

) – индуктивным сопротивлением короткого замыкания x_k.

Для определения параметров схемы замещения трансформатора рассчитаем:

а) фазное напряжение первичной обмотки U_1Ф=5,7 кВ;

б) фазное напряжение короткого замыкания



где U_k – напряжение короткого замыкания, %;

в) полное сопротивление короткого замыкания



где I_к.ф. – фазный ток короткого замыкания: при соединении по схеме "звезда":



г) мощность потерь короткого замыкания на фазу



P_k – это мощность потерь Короткого замыкания

д) активное сопротивление короткого замыкания



е) индуктивное сопротивление короткого замыкания



Обычно принимают схему замещения симметричной, полагая









где r₁ – активное сопротивление первичной обмотки трансформатора;

x₁ - индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеяния Ф_1δ;

- приведённое активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора;

- приведённое индуктивное сопротивление вторичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеяния Ф_2δ.

Коэффициент полезного действия трансформатора при любой нагрузке определяют по формуле



где S_н - полная номинальная мощность трансформатора, кВ·А;

P₀ -мощность потерь холостого хода при номинальном напряжении, Вт;

---

P_k -мощность потерь короткого замыкания, Вт.

Кпд трансформатора рассчитывают для значений коэффициента нагрузки k_нг , равных 0,25; 0,50; 0,75; 1,25 от номинального вторичного тока I_2н .

Значения Таблица 4.

По результатам расчетов строят зависимость η = f ( k_нг ) (рис.4). Максимальное значение коэффициента полезного действия имеет место при условии k²_нгP_k = P₀ . Отсюда коэффициент нагрузки, соответствующий максимальному КПД, . По полученному значению k_{нг max} (из графика) определяют максимальное значение коэффициента полезного действия.

Таблица 4

η			kнг
0			0
0,981806117			0,25
0,985027581	0,48	=0,48
0,985014198	0,5
0,983524273	0,75
0,977764951	1,25
0,974449268	1,5

Рисунок 4

Задача № 3

После расчетов, проведенных при решении задачи №2, построить временные диаграммы всех токов и напряжений для полученной Т-образной схемы замещения трансформатора.

Решение:

При практических расчетах изменение вторичного напряжения трансформатора в процентах от номинального определяют по формуле



где Uк.а% – активная составляющая напряжения короткого замыкания при номинальном токе,

Uк. а%=Uк%cosφк= Uк%rк/zк=10,5∙2,31/50,82=0,47 %;

Uк.р–реактивная составляющая напряжения короткого замыкания, выраженная в %

---

Изменение напряжения можно определить графическим методом. Для этого строят упрощенную векторную диаграмму (рис.5).

При этом 2,27%



Рисунок 5

Построение внешней характеристики трансформатора

Внешнюю характеристику трансформатора строят по двум точкам: одну откладывают на оси , а вторую на линии, соответствующей Кнг=1, откладывая вверх значение , рассчитанное по формуле



где









Рисунок 6

Задача № 4

В соответствие со своим вариантом (табл. 5) исследовать работу асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (если Ваш вариант больше, чем 18, исходные данные для асинхронного двигателя выбрать для номера варианта, получаемого вычитанием из числа 36 номера Вашего исходного варианта):

1) Построить механическую характеристику двигателя при питании его от сети с номинальным напряжением и частотой 50 Гц.

2) Найти скорость вращения двигателя и выдаваемую им механическую мощность при работе в условиях п.1. (механическими потерями пренебречь).

3) Построить механическую характеристику двигателя для случая его питания напряжением с частотой 40 Гц в соответствие со скалярным законом

управления U/f=const (в случае нагрузки типа сухое трение, для вентиляторной нагрузки принять закон управления U/f2=const).

4) Найти скорость вращения двигателя и выдаваемую им механическую мощность при работе в условиях п.3. (механическими потерями пренебречь. В качестве нагрузки на валу принять представленную в табл.5.

Таблица 5

№ Вар.	Тип	Рн, кВт	nн, об/мин	Iн, А	cosφ	Iп, А	Mп, Нм	Ммакс, Нм
14	4MTKF(H) 160LB8	11	700	33.5	0.74	141	420	500
R1,Ом	I0, А	Rкз, Ом	Хкз, Ом	Кг	Jдв ,кг м²
0,265	25,2	1,1	1,43	0,79	0,29

---

Смотрите также файлы

• Практическая работа Ввод и редактирование текста.docx

• Якименко Ксения, 177 группа.docx

• Саба жоспары 123.docx

• Тесты по истории Казахстана Первая мировая война привела к.docx

• Темы исследовательских работ по литературе для 10 класса.docx