Окончание табл. 4
|
Вариант |
Данные для расчета |
|||||||||
|
Амперметр |
Вольтметр |
Ваттметр |
||||||||
|
I, А |
КA |
IкA, А |
U, В |
Кv |
Uку, В |
Р, Вт |
Кw |
Uкw, В |
Iкw, А |
|
|
22 |
1,5 |
1 |
2,5 |
100 |
1 |
150 |
100 |
1 |
150 |
5 |
|
23 |
2,5 |
0,5 |
2,5 |
140 |
0,5 |
150 |
300 |
0,5 |
300 |
2,5 |
|
24 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
120 |
0,5 |
150 |
200 |
0,5 |
300 |
2,5 |
|
25 |
1,5 |
0,5 |
2,5 |
100 |
0,5 |
150 |
105 |
0,5 |
300 |
2,5 |
|
26 |
2,3 |
0,5 |
5 |
125 |
1 |
150 |
200 |
1 |
150 |
5 |
|
27 |
2,3 |
0,5 |
5 |
125 |
1 |
150 |
200 |
1 |
150 |
5 |
|
28 |
2,3 |
1 |
5 |
125 |
1 |
150 |
200 |
1 |
150 |
5 |
|
29 |
2,3 |
1 |
10 |
125 |
0,5 |
300 |
200 |
1 |
300 |
10 |
|
30 |
1,3 |
1 |
10 |
125 |
0,5 |
300 |
130 |
1 |
300 |
10 |
|
31 |
1,3 |
1 |
10 |
125 |
0,5 |
300 |
130 |
1 |
300 |
10 |
|
32 |
1,3 |
0,5 |
2,5 |
80 |
1,5 |
150 |
60 |
1,5 |
150 |
2,5 |
|
33 |
1,3 |
0,5 |
2,5 |
80 |
1,5 |
150 |
60 |
1,5 |
150 |
2,5 |
|
34 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
80 |
1,5 |
150 |
105 |
1,5 |
150 |
2,5 |
|
35 |
2,7 |
1,5 |
5 |
80 |
1 |
150 |
150 |
1,5 |
150 |
5 |
|
36 |
2,7 |
1,5 |
5 |
80 |
1 |
150 |
150 |
1,5 |
150 |
5 |
|
37 |
2,7 |
1,5 |
5 |
80 |
1,5 |
150 |
150 |
1,5 |
150 |
5 |
|
38 |
3,3 |
0,5 |
5 |
70 |
0,5 |
150 |
160 |
0,5 |
150 |
5 |
|
39 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
70 |
0,5 |
150 |
120 |
0,5 |
150 |
2,5 |
|
41 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
70 |
1 |
150 |
120 |
1 |
150 |
2,5 |
|
42 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
65 |
0,5 |
75 |
100 |
0,5 |
75 |
2,5 |
|
43 |
2,2 |
0,5 |
2,5 |
65 |
0,5 |
75 |
100 |
0,5 |
75 |
2,5 |
|
44 |
2,6 |
1 |
10 |
65 |
1 |
75 |
120 |
1 |
75 |
10 |
|
45 |
2,6 |
1 |
10 |
65 |
1 |
75 |
120 |
1 |
75 |
10 |
|
46 |
4,2 |
1 |
10 |
110 |
1,5 |
300 |
270 |
1,5 |
300 |
10 |
|
47 |
4,2 |
1 |
5 |
110 |
0,5 |
300 |
270 |
1 |
300 |
5 |
|
48 |
4,2 |
0,5 |
5 |
110 |
1 |
300 |
270 |
1 |
300 |
5 |
|
49 |
4,2 |
0,5 |
5 |
110 |
1,5 |
300 |
270 |
1,5 |
300 |
5 |
|
50 |
4,2 |
0,5 |
5 |
110 |
0,5 |
300 |
270 |
0,5 |
300 |
5 |
Произвести расчет основных характеристик однофазного транс-форматора на максимальный кпд при коэффициенте нагрузки Кнг = 0,7 при заданной конфигурации магнитопровода и типе электротехнической стали. Первичное напряжение U1, частота f = 50 Гц. Кривые намагничивания стали, приведены на рисунке, а величина мощности удельных потерь в табл. 5.1.
Вт, Тл
200 400 600 800 1000 Н, А/м
Кривые намагничивания трансформаторной стали: 1 – сталь 3405; 2 – сталь 1511
Таблица 5.1
|
Вт, Тл |
0,5 |
1,0 |
1,25 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
|
Pуд, Вт/кг (сталь 3405)
Pуд, Вт/кг (сталь 1511) |
0,1
0,3 |
0,5
1,2 |
0,9
1,85 |
1,05
2,4 |
1,4
2,8 |
1,7
– |
2,0
– |
Коэффициент заполнения пакета стали Кст = 0,92, удельный вес стали γст = 7,8 103 кг/м3.
Допустимая
величина тока холостого хода
= (0,05 – 0,1) I1н.
Эта величина определяется выбором
рабочей точки на кривой намагничивания
стали вблизи точки перегиба.
Определить:
1) номинальные токи в обмотках трансформатора;
2) ток холостого хода;
3) напряженность магнитного поля в сердечнике;
4) коэффициент трансформации и число витков вторичной обмотки трансформатора;
5) активное сечение магнитопровода и площадь поперечного сечения;
6) объем и массу стали сердечника и мощность потерь в стали;
7) номинальные потери в меди обмоток, с учетом того, что расчет ведется на максимальный кпд трансформатора при коэффициенте загрузки Кнг = 0,7.
Построить кривые внешней характеристики U2 = f (Kнг) и зависимости кпд от коэффициента нагрузки = f (Kнг).
Варианты заданий приведены в табл. 5.2.
Таблица 5.2
|
Вариант |
Sн, ВА |
U1, В |
U2, В |
cos 2 |
lср, м |
tg к |
Тип сердечника |
|
1 |
100 |
127 |
12 |
0,80 |
0,35 |
1 |
C-3405 |
|
2 |
150 |
127 |
24 |
0,85 |
0,35 |
1 |
С-3405 |
|
3 |
250 |
127 |
36 |
0,70 |
0,35 |
1 |
С-1511 |
|
4 |
300 |
127 |
12 |
0,90 |
0,35 |
1 |
С-1511 |
|
5 |
400 |
220 |
27 |
0,80 |
0,40 |
1 |
С -1511 |
|
6 |
600 |
220 |
36 |
0,85 |
0,40 |
2 |
С -1511 |
|
7 |
800 |
220 |
36 |
0,70 |
0,40 |
2 |
С -3405 |
|
8 |
1000 |
220 |
100 |
0,90 |
0,40 |
2 |
С -3405 |
|
9 |
1500 |
380 |
100 |
0,80 |
0,55 |
2 |
С -3405 |
|
10 |
2000 |
380 |
36 |
0,85 |
0,55 |
2 |
С -1511 |
|
11 |
3000 |
380 |
100 |
0,70 |
0,55 |
2 |
С -3405 |
|
12 |
150 |
380 |
36 |
0,90 |
0,24 |
1 |
С-1511 |
|
13 |
250 |
380 |
36 |
0,80 |
0,35 |
1 |
С-3405 |
|
14 |
400 |
380 |
100 |
0,90 |
0,35 |
1 |
С-3405 |
|
15 |
600 |
380 |
127 |
1,00 |
0,35 |
1 |
С-1511 |
|
16 |
800 |
380 |
100 |
0,85 |
0,35 |
2 |
С-1511 |
|
17 |
100 |
220 |
12 |
0,90 |
0,24 |
1 |
С -3405 |
|
18 |
160 |
220 |
24 |
1,00 |
0,24 |
1 |
С -3405 |
Окончание табл. 5.2
|
Вариант |
Sн, ВА |
U1, В |
U2, В |
cos 2 |
lср, м |
tg к |
Тип сердечника |
|
19 |
250 |
220 |
36 |
0,85 |
0,24 |
1 |
С -1511 |
|
20 |
400 |
380 |
36 |
0,70 |
0,24 |
1 |
С -1511 |
|
21 |
630 |
220 |
12 |
0,90 |
0,55 |
2 |
С-1511 |
|
22 |
1000 |
220 |
36 |
0,80 |
0,55 |
2 |
С -1511 |
|
23 |
800 |
380 |
24 |
0,85 |
0,55 |
2 |
С-3405 |
|
24 |
3000 |
660 |
100 |
0,70 |
0,9 |
2 |
С -3405 |
|
25 |
4000 |
380 |
36 |
0,80 |
1,00 |
1 |
С-3405 |
|
26 |
6300 |
3000 |
400 |
0,85 |
0,90 |
1 |
С -3405 |
|
27 |
1000 |
380 |
220 |
0,90 |
0,50 |
1 |
С -1511 |
|
28 |
1600 |
1000 |
400 |
0,92 |
0,60 |
2 |
С -1511 |
|
29 |
600 |
3000 |
380 |
0,80 |
0,50 |
1 |
С-1511 |
|
30 |
1600 |
1200 |
380 |
0,85 |
0,70 |
2 |
С-3405 |
|
31 |
250 |
660 |
127 |
0,90 |
0,35 |
2 |
С-3405 |
|
32 |
4000 |
220 |
660 |
0,92 |
0,90 |
2 |
С -3405 |
|
33 |
630 |
380 |
1000 |
0,7 |
0,80 |
2 |
С -1511 |
|
34 |
1000 |
3000 |
380 |
0,8 |
0,70 |
2 |
С-1511 |
|
35 |
2000 |
1150 |
400 |
0,8 |
0,80 |
1 |
С -1511 |
|
36 |
1600 |
660 |
220 |
0,9 |
0,70 |
2 |
С -1511 |
|
37 |
2500 |
220 |
1000 |
0,80 |
0,80 |
1 |
С-3405 |
|
38 |
4000 |
1000 |
400 |
0,85 |
0,90 |
1 |
С -3405 |
|
39 |
6300 |
1000 |
400 |
0,88 |
1,20 |
1 |
С -3405 |
|
40 |
1000 |
380 |
1000 |
0,85 |
0,60 |
1 |
С-3405 |
|
41 |
2000 |
3000 |
660 |
0,80 |
0,80 |
2 |
С-1511 |
|
42 |
1600 |
380 |
24 |
0,85 |
0,70 |
2 |
С-3405 |
|
43 |
2500 |
1000 |
220 |
0,80 |
0,80 |
1 |
С -1511 |
|
44 |
4000 |
1150 |
380 |
0,92 |
1,00 |
2 |
С -3405 |
|
45 |
630 |
3000 |
127 |
0,85 |
0,60 |
1 |
С-3405 |
|
46 |
1000 |
3000 |
400 |
0,90 |
0,50 |
2 |
С -1511 |
|
47 |
2000 |
380 |
1000 |
0,85 |
0,70 |
1 |
С -1511 |
|
48 |
1600 |
220 |
1000 |
0,80 |
0,70 |
1 |
С -1511 |
|
49 |
2500 |
3000 |
380 |
0,80 |
0,80 |
2 |
С-1511 |
|
50 |
4000 |
380 |
3000 |
0,80 |
1,0 |
2 |
С-3405 |