Контрольная работа: Расчёт однофазного трансформатора

Отношение тока холостого хода к номинальному току I0 / I1н =0,45/4,47=0,1

2.14 Определение напряжения короткого замыкания

Активная составляющая Uкa= (I1н∙ Rк/ U1н) ∙100%

Uкa= (4,47∙ 2,663/ 380) ∙100% = 0,031325∙100%=3,13%

Реактивная составляющая Uкр= (I1н∙ Xк/ U1н) ∙100%

Uкр=(4,47∙0,551/380) ∙100% = 0,006482∙100%=0,648%

Напряжение короткого замыкания Uкз = √ Uкa²+ Uкр²

Uкз = √ 3,133²+ 0,648² =√9,815689+0,419904=√10,23559=3,199 В

или Uкз = (Zк ∙ I1н / U1н) ∙100% =(2,719∙ 4,47/ 380∙100%=0,031985∙100% =3,199% ≈ 3,2% укладывается в пределах 3÷6%

2.15 Напряжение на зажимах вторичной обмотки при нагрузке

U2=U1н∙(w2 /w1) ∙(1-Δ U%/100)

За Δ U% можно принять Uкз%= 3,199%

U2= 380∙(103 /298) ∙(1–3,199/100) = 380∙0,3456∙(1–0,03199)= 380∙0,3456∙0,96801 = 127,13 В

Заключение

В ходе данной РГР был рассчитан однофазный водозащищённый трансформатор мощностью 1600В∙А и рабочей частотой f=50Гц. Трансформатор имеет гнутый стыковой магнитопровод, состоящий из двух одинаковых половин, каждая из которых набрана из тонких стальных пластин, согнутых в специальном приспособлении. Обмотки трансформатора выполнены в виде слоевых прямоугольных катушек, намотанных концентрически одна поверх другой на стеклотекстолитовых каркасах. Схема соединения обмоток выбрана с параллельным соединением катушек, число витков каждой из них w1=298 шт. и w2 =103 шт. Для проводов обмоток выбрана круглая медь. Определены размеры трансформатора: высота, ширина, размеры катушек; масса трансформатора 37,14 кг; его электротехнические параметры, в частности: Uкз =3,2 В, Iхх=0,45А, Rкз = 2,66 Ом, Xкз = 0,55Ом, Zкз =2,72 Ом. Данный трансформатор является понижающим. Отношение на зажимах первичной и вторичной обмоток при холостом ходе называют коэффициентом трансформации n= U1/U2=w1/ w2=380/133=298/103=2,9. При нормальной работе трансформатора активная мощность, поступающая из сети, передаётся из первичной обмотки во вторичную посредством электромагнитной индукции, расходуясь частично на потери в магнитной системе, обмотках и других частях трансформатора (потери в меди обмоток, потери в стали магнитопровода, потери на вихревые токи и гистерезис в крепёжных деталях и стенках бака). Коэффициент полезного действия трансформатора определяется отношением полезной и потребляемой мощностей. Рассчитанный КПД ηн = 0,955.