Электромеханика. Жесткова Ю.Е - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

0
0,25
0,50
0,75
1,00
0,2
0,4
0,6
0,8
Δ
Р
э
Δ
Р
ст
η
β
Рисунок 1.27
1.7.2
КПД трансформатора
Его можно рассчитать по формуле:
эcт222
222
эcт2
2
1
2
Pcos
cos
Δ+Δ+ϕ
ϕ
=
Δ+Δ+
==η
PIU
IU
PPP
P
P
P
.
Так как коэффициент нагрузки
ном1
1
ном2
2
I
I
I
I
≈=β
и в опытах холосто-
го хода и короткого замыкания было получено, что
xст
PP
Δ
=
Δ
, а
2
1ккэ
IRPP =Δ=Δ , то КПД
pк.ном
2
гp2ном
p2ном
cos
cos
tPtPtS
tS
x
⋅Δβ+Δ+⋅ϕβ
⋅
ϕ
β
=η
,
где
г
t =8760 – число часов в году,
p
t
– число часов работы трансформатора
под нагрузкой.
к.ном
2
x2ном
к.ном
2
x
cos
1
PPS
PP
Δ+Δ+
Δ+Δ
−=
βϕβ
β
η
. (1.18)
Из (1.18) можно найти значение коэффициента
β, при котором КПД
принимает максимальное значение, достигающее 99,5%. Приравняв нулю
производную
β
η
d
d
, получим
хк.ном
2
РP Δ=Δβ .
Откуда оптимальный коэффициент нагрузки
5,0...75,0
к.ном
х
опт
=
Δ
Δ
=
Р
Р
β
.
Таким образом, наибольшее значение КПД трансформатора будет при
нагрузке 75…50% номинальной. 
                     1,00
                               η
                     0,75

                                         ΔРэ
                     0,50

                     0,25                                ΔРст

                                                                       β
                        0
                                   0,2     0,4     0,6          0,8
                                     Рисунок 1.27
                              1.7.2 КПД трансформатора
     Его можно рассчитать по формуле:
              P          P2                U 2 I 2 cos ϕ 2
           η= 2 =                 =                           .
               P1 P2 + ΔPcт + ΔPэ U 2 I 2 cos ϕ2 + ΔPcт + ΔPэ
                                                    I2                I1
     Так как коэффициент нагрузки β =                       ≈              и в опытах холосто-
                                                 I 2ном          I1ном
го хода и короткого замыкания было получено, что ΔPст = ΔPx , а
ΔPэ = ΔPк = Rк I12 , то КПД
                                         β S ном cos ϕ 2 ⋅ t p
                  η=                                                      ,
                      β S ном cos ϕ 2 ⋅ t p + ΔPx t г + β 2 ΔPк.ном ⋅ t p
где tг =8760 – число часов в году, t p – число часов работы трансформатора
под нагрузкой.
                                     ΔPx + β 2 ΔPк.ном
                  η =1−                                                      .          (1.18)
                            βSном cos ϕ 2 + ΔPx + β 2ΔPк.ном
     Из (1.18) можно найти значение коэффициента β, при котором КПД
принимает максимальное значение, достигающее 99,5%. Приравняв нулю
              dη
производную      , получим β 2 ΔPк.ном = ΔРх .
              dβ
     Откуда оптимальный коэффициент нагрузки
                                      ΔРх
                        β опт =              = 0,75...0,5 .
                                     ΔРк.ном
     Таким образом, наибольшее значение КПД трансформатора будет при
нагрузке 75…50% номинальной.

Страницы