Меню

Активное падение напряжения в трансформаторе

Активное падение напряжения в трансформаторе

1.5.6. Падение напряжения в трансформаторе и его КПД

Для определения напряжения на нагрузке трансформатора воспользуемся его упрощенной схемой замещения без намагничивающего контура (рис.1.23а):

Рис.1.23. Схема замещения приведенного трансформатора без учета контура намагничивания (а) и его векторная диаграмма в режиме нагрузки (б)

Погрешность определения тока I 1 , вызванная таким упрощением, при нагрузках, близких к номинальной, составляет величину порядка 0,1%, что вполне допустимо. Обычно падение напряжения в трансформаторе определяется разностью вторичного напряжения трансформатора при холостом ходе U 20 и в режиме нагрузки в процентах по отношению к :

При холостом ходе отсутствуют падения напряжения в обмотках трансформатора. Поэтому, приняв , получим

Эта величина называется относительной потерей напряжения. Ввиду того, что можно приближенно за модуль принять его проекцию на направление вектора , т.е. отрезок (рис.1.23б).

U ka = и U kr = % — активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания в процентах от U 1н .

Для относительного падения напряжения, соответствующего току I 1 получаем

Рис.1.24. К расчету формулы 1.38.

Рис.1.25 Внешняя характеристика трансформатора

Высокие значения КПД трансформатора не позволяют определить его с достаточной точностью путем непосредственного измерения мощности, потребляемой от сети и мощности, отдаваемой нагрузке . Поэтому, согласно требованиям ГОСТа, его вычисляют косвенным методом по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Точность этого метода приемлема для практики.

Зависимость активной мощности трансформатора от коэффициента нагрузки b может быть выражена следующим образом:

При опыте холостого хода ток I 10 невелик, и потерями мощности в первичной обмотке можно пренебречь. Следовательно, с достаточной степенью точности можно считать, что потери в сердечнике трансформатора определяются мощностью, потребляемой из сети при номинальном напряжении сети: .

Из схемы замещения (без учета тока намагничивания) трансформатора имеем для режима к. з.:

Коэффициентом полезного действия трансформатора называют отношение отдаваемой мощности к мощности, потребляемой из сети:

Источник

Активное падение напряжения в трансформаторе

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах
Узнать цену!

1.5.6. Падение напряжения в трансформаторе и его КПД

Для определения напряжения на нагрузке трансформатора воспользуемся его упрощенной схемой замещения без намагничивающего контура (рис.1.23а):

Рис.1.23. Схема замещения приведенного трансформатора без учета контура намагничивания (а) и его векторная диаграмма в режиме нагрузки (б)

Погрешность определения тока I 1 , вызванная таким упрощением, при нагрузках, близких к номинальной, составляет величину порядка 0,1%, что вполне допустимо. Обычно падение напряжения в трансформаторе определяется разностью вторичного напряжения трансформатора при холостом ходе U 20 и в режиме нагрузки в процентах по отношению к :

Читайте также:  Mikrotik не включается после скачка напряжения

При холостом ходе отсутствуют падения напряжения в обмотках трансформатора. Поэтому, приняв , получим

Эта величина называется относительной потерей напряжения. Ввиду того, что можно приближенно за модуль принять его проекцию на направление вектора , т.е. отрезок (рис.1.23б).

U ka = и U kr = % — активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания в процентах от U 1н .

Для относительного падения напряжения, соответствующего току I 1 получаем

Рис.1.24. К расчету формулы 1.38.

Рис.1.25 Внешняя характеристика трансформатора

Высокие значения КПД трансформатора не позволяют определить его с достаточной точностью путем непосредственного измерения мощности, потребляемой от сети и мощности, отдаваемой нагрузке . Поэтому, согласно требованиям ГОСТа, его вычисляют косвенным методом по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Точность этого метода приемлема для практики.

Зависимость активной мощности трансформатора от коэффициента нагрузки b может быть выражена следующим образом:

При опыте холостого хода ток I 10 невелик, и потерями мощности в первичной обмотке можно пренебречь. Следовательно, с достаточной степенью точности можно считать, что потери в сердечнике трансформатора определяются мощностью, потребляемой из сети при номинальном напряжении сети: .

Из схемы замещения (без учета тока намагничивания) трансформатора имеем для режима к. з.:

Коэффициентом полезного действия трансформатора называют отношение отдаваемой мощности к мощности, потребляемой из сети:

Источник

Потеря напряжения в трансформаторе

Потеря напряжения в трансформаторе

Потеря напряжения в обмотках двухобмоточного трансформаторе определяется по формулам:

где Р — активная нагрузка трансформатора, Мвт;

Q — реактивная нагрузка трансформатора, Мвар;

S — полная нагрузка трансформатора, Мва; U — напряжение на зажимах трансформатора, кв;

Uн — номинальное напряжение сети, кв;

cosj — коэффициент мощности нагрузки трансформатора;

R — активное сопротивление обмоток трансформатора;

X — реактивное сопротивление обмоток трансформатора:

В формулах (5-26) и (5-27): Sн — номинальная мощность трансформатора, Мва;

Uн.т. — номинальное напряжение обмоток трансформатора, кв;

DРк.з — потери короткого замыкания в трансформаторе, Мвт;

Ux — падение напряжения, %, в реактивном сопротивлении трансформатора, определяемое по формуле (9-7).

Дополнительно по теме

В формулах (5-24), (5-25), (5-26) и (5-27) все величины должны быть отнесены или к стороне высшего (ВН), или к стороне низшего (НН) напряжения.

Читайте также:  При каких напряжениях можно использовать газообразные диэлектрики

В табл. 9-2 приведены значения активных и реактивных сопротивлений трансформаторов по отношению к стороне ВН. Пересчет этих сопротивлений по отношению к стороне НН производится по формулам:

где n — коэффициент трансформации трансформатора:

где — относительная величина напряжения, соответствующая данному ответвлению обмотки ВН;

— номинальный коэффициент трансформации трансформатора.

Величины потерь напряжения в трансформаторах при номинальной нагрузке и номинальном напряжении на зажимах для различных коэффициентов мощности приведены в табл. 5-29.

Таблица 5-29 Потеря напряжения, % в понижающих трансформаторах 6-35/0,4/0,23 кв при номинальной нагрузке

Источник

ПАДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ТРАНСФОРМАТОРЕ

Падением напряжения в трансформаторе называют арифметическую разность между вторичными напряжениями трансформатора при холостом ходе и при номинальном токе нагрузки, когда первичное напряжение постоянно и равно номинальному, а частота также постоянна и равна номинальной. Определяеться по формуле:

-коэффициент нагрузки

Uка — активная составляющая напряжения КЗ

Uкр – реактивная составляющая напряжения КЗ

ПОТЕРИ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРА. КПД.

— потери в стали ( постоянные потери)

— потери при номинальных токах ( переменные потери)

КПД:

Как и для других электрических машин, максимум КПД трансформатора наступает при равенстве переменных потерь к постоянным. Максимуму КПД не соответствует минимум потерь мощности в нем. С увеличением нагрузки суммарные потери мощности только увеличиваются в то время, как КПД до равенства потерь постоянных переменных возрастает, а дальше постепенно уменьшается.

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРОВ.

График потребления электрической энергии неравномерный как в течении суток, так и в течении года. Суточный график потребления и имеет 2 максимума : утренний и вечерний. Для лучшего использования трансформаторной мощности и для обеспечения надежности электроснабжения вместо одного трансформатора большой мощности устанавливаются 2 трансформатора меньших мощностей.

Параллельная работа – это когда иметься электрическое соединение первичных и вторичных обмоток трансформаторов. Длялучшего протекания параллельной работы трансформатора необходимо выполнить опрделенные условия: Ктр1тр2 ; Uk1=Uk2; группы соединений должны совпадать.

Допускается включение на параллельную работу трансформаторов при неравенстве Ктр, отличающихся на 0,5% от их среднего значения.

Допускается включение на параллельную работу при неравенстве Uк не более чем на 10% от их среднего арифметического значения.

Читайте также:  Принцип работы инверторных стабилизаторов напряжения

При неравенстве Ктр и групп соединений трансформатора протекают уравнительные токи в несколько раз превышающие номинальные токи. В связи с этим, включение на параллельную работу с различными группами соединений запрещено.

При неравенстве Uк нагрузка на работающих трансформаторах распределяется неравномерно.

АВТОТРАНСФОРМАТОР

Такой трансформатор у которого есть эл. Связь между обмотками высшего и низшего напряжений.

x
A
a
U2
U1

В автотрансформаторе мощность с одной обмотки на другую передается частично по эл путям. Частично эл-магн путем как в обычном трансфораторе. Чем больше мощность передаваемая эл путем тем более выгодный автотрансф по сравнению с обычным.

Выгодность применения автотр по сравн с обычным

2 4 5 … 10

0,5 0,75 0,8 … 0,9

Чем меньше тем более выгоден автотрансф по сравн с обычным 3-х ф трансф

Изоляция обмоток высшего и низшего напр должна быть одного класса

-для пуска в ход асинхр двигателя

-в энергосист для связи 110/220,220/380

ЗВЕЗДА ФАЗОВЫХ ЭДС И МНОГОУГОЛЬНИК ЭДС.

ЭДС секций

ЭДС ОБМОТКИ ЯКОРЯ

Е=Вδ*l*υ ; где υ — скорость движения проводника. ; n-частота вращения

N — полное число проводников обмотки якоря; N/2а — число проводников в1 витке

;

—магнитный поток в воздушном зазоре

—конструктивная постоянная по ЭДС

Для получения максимального по величине ЭДС на зажимах генератора щетки должны располагаться по линиям геометрических нейтралей. В ином случае ЭДС на зажимах генератора всегда будет меньше.

МДС В ВОЗДУШНОМ ЗАЗОРЕ

Вр—ширина полюса, t—полюсное деление

Фактически воздушный зазор под полюсом неодинаковый: под центром полюса меньше, по краям больше. В связи с этим магнитный поток по обмотке якоря на расстоянии полюсного деления располагается по трапециидальному закону. Для упрощения расчетов трапеция заменяется равновеликим прямоугольником с основанием Врi и высотой Вδ

a’= Врi/t a’—расчетный коэффициент полюсной дуги. При расчете a’ задается в справочнике.

МДС в воздушном зазоре для гладкого якоря.

Фактически якорь зубчатый обладает большим сопротивлением чем гладкий якорь. В электрических машинах это учитывается коэффициентом зазора Кδ (коэффициент Картера) Кδ= (t1+10δ)/ (bZ1+10δ)

t1—зубцовый шаг по окружности якоря; bZ1—ширина зубца по окружности якоря.

Приведенный воздушный зазор δ’= Кδ

Fδ=2Ф*δ’/(a’*t*l’*mо)

Источник

Adblock
detector