Построение векторной диаграммы

Определение параметров схемы замещения

Трансформатора в режиме холостого хода.

Для определения параметров схемы замещения трансформатора необходимо рассчитать:

а) номинальный ток трансформатора

Построение векторной диаграммы - student2.ru ;

Построение векторной диаграммы - student2.ru

б) фазное напряжение первичной обмотки:

при соединение по схеме «звезда»

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

в) фазный ток холостого хода трансформатора

Построение векторной диаграммы - student2.ru

где Построение векторной диаграммы - student2.ru - ток холостого хода, %;

Построение векторной диаграммы - student2.ru

г) мощность потерь холостого хода на фазу

Построение векторной диаграммы - student2.ru

где Построение векторной диаграммы - student2.ru - число фаз первичной обмотки; из условия m=3.

Построение векторной диаграммы - student2.ru

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

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru .

е) активное сопротивление ветви намагничивания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

ж) коэффициент трансформации трансформатора

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Определение параметров схемы замещения

Трансформатора в режиме короткого замыкания.

В опыте короткого замыкания вторичная обмотка трансформатора замыкается накоротко, а подводимое к первичной обмотке напряжение подбирается таким образом, что бы ток обмотки трансформатора был равен номинальному. Схема замещения трансформатора в режиме короткого замыкания представлена на рисунке 1.

Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru

а
х
х
А
Построение векторной диаграммы - student2.ru
Построение векторной диаграммы - student2.ru
Построение векторной диаграммы - student2.ru
х0
r0
r2/
r1
х1
х2/
Построение векторной диаграммы - student2.ru

Рис. 1.

Здесь суммарное значение активных сопротивлений Построение векторной диаграммы - student2.ru обозначают rk и называют активным сопротивление короткого замыкания, а Построение векторной диаграммы - student2.ru индуктивным сопротивлением короткого замыкания хk.

Для определения параметров схемы замещения трансформатора необходимо рассчитать:

а) фазное напряжение первичной обмотки U=5,774 кВ;

б) фазное напряжение короткого замыкания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

где Построение векторной диаграммы - student2.ru - напряжение короткого замыкания, %

Построение векторной диаграммы - student2.ru

в) полное сопротивление короткого замыкания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

где IК – ток короткого замыкания, Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru .

г) мощность короткого замыкания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

д) активное сопротивление короткого замыкания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

е) индуктивное сопротивление короткого замыкания

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Принимаем схему замещения симметричной, полагая

Построение векторной диаграммы - student2.ru

где r1 – активное сопротивление первой обмотки трансформатора;

x1 – индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеяния Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru - приведенное активное сопротивление первой обмотки трансформатора;

Построение векторной диаграммы - student2.ru – приведенное индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора, обусловленное магнитным потоком рассеяния Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы.

Для построения векторной диаграммы воспользуемся Т-образной схемой замещения (рис.2.).

Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru

а
х
х
А
Построение векторной диаграммы - student2.ru
r2/
r1
х1
х2/
Построение векторной диаграммы - student2.ru

Рис. 2.

Векторная диаграмма является графическим выражением основных уравнений приведенного трансформатора:

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Для построения векторной диаграммы трансформатора необходимо определить:

а) номинальный фазный ток вторичной обмотки трансформатора

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru .

б) приведенный вторичный ток

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru .

в) приведенное вторичное напряжение фазы обмотки

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru .

г) угол магнитных потерь

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

д) угол Построение векторной диаграммы - student2.ru , который определяется по заданному значению угла Построение векторной диаграммы - student2.ru путем графического построения (рис. 3.);

е) падение напряжения в активном сопротивлении вторичной обмотки Построение векторной диаграммы - student2.ru , приведенное к первичной цепи;

ж) падение напряжения в индуктивном сопротивлении вторичной обмотки Построение векторной диаграммы - student2.ru , приведенное к первичной цепи;

з) падение напряжение в активном сопротивлении первичной обмотки Построение векторной диаграммы - student2.ru ;

и) падение напряжения в индуктивном сопротивлении первичной обмотки Построение векторной диаграммы - student2.ru ;

Для удобства, результаты расчета сводим в таблицу 2.

Таблица 2

I2 Построение векторной диаграммы - student2.ru k Построение векторной диаграммы - student2.ru , В Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru I1, А r1 Построение векторной диаграммы - student2.ru x1 Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru Построение векторной диаграммы - student2.ru
А град Ом В
333,333 363,731 0,916 5,893 8,8 363,731 0,059 0,059 0,513 0,513 21,307 186,425 21,307 186,425
45,6 50,6
18,2 8,8
                                 

Ниже (на рис. 3 а, б, в.) приведены векторные диаграммы трансформатора при активной, активно-индуктивной и активно-емкостной нагрузке соответственно, В Масштабе тока Построение векторной диаграммы - student2.ru и напряжения Построение векторной диаграммы - student2.ru

Построение векторной диаграммы - student2.ru

Наши рекомендации