Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Определение напряжения короткого замыкания
Напряжение короткого замыкания так же, как и ток холостого хода, задается в относительных единицах и определяет внутреннее сопротивление трансформатора, называемое сопротивлением короткого замыкания : , где Uк – напряжение, подводимое к первичной обмотке при замкнутой накоротко вторичной обмотки (U2=0), при котором токи равны номинальным, -номинальные ток и напряжение первичной обмотки. По известному uк% определяется внутреннее сопротивление . Внутреннее сопротивление – это то сопротивление, которое вносит трансформатор в электрическую цепь и которое оказывается соединенным последовательно с сопротивлением приемников. От величины зависит: - падение напряжения в трансформаторе при изменении тока нагрузки; - ток аварийного короткого замыкания / ; кратность этого тока по отношению к номинальному - возможность параллельной работы трансформаторов; на параллельную работу могут включатся только трансформаторы с одинаковым значением uк%, в противном случае один из трансформаторов будет перегружен и выйдет из строя. При проектировании трансформатора напряжение короткого замыкания определяется через его активную Uка и реактивную Uкр составляющие
; ; . Здесь rк – активная составляющая сопротивления короткого замыкания, определяемая сопротивлением провода обмоток, xк-реактивная составляющая сопротивления короткого замыкания, определяемая индуктивностью рассеяния. Для силовых трансформаторов реактивное сопротивление гораздо больше активного хк >> rк, поэтому uкр>>uка . От величины rк зависят потери короткого замыкания Рк. Поэтому при известных потерях можно сразу определить активную составляющую: Рассмотрим методику определения индуктивности рассеяния трансформатора Lр. Индуктивность рассеяния определяется как отношение потокосцепления рассеяния р к току катушки: .
Потокосцепление рассеяния Ψр определяется той частью магнитного потока трансформатора, которая замыкается в основном по воздуху, а не по магнитопроводу ( пунктирные линии на рис.3,а) и распределение магнитной индукции В этого поля (б)
На (рис.3) l-высота обмоток, -средний диаметр двух обмоток, -толщина обмоток, -канал между обмотками. Расчет потокосцепления рассеяния проведем при следующих допущениях: -обмотка первичная и вторичная расположены концентрически и имеют одинаковую высоту l; -обмотки полностью окружены ферромагнетиком, магнитная проницаемость которого бесконечно большая; -линии магнитной индукции поля рассеяния параллельны осям обмотки; -распределение витков обмоток равномерное. На рисунке 3,б показано распределение магнитной индукции В в радиальном направлении поля рассеяния. По краям зоны обмоток В = 0, так как магнитодвижущая сила Iw равна нулю. В толщине обмоток на расстоянии а1 и а2 индукция будет увеличиваться по направлению от края обмотки и каналу а12 между обмотками, так как увеличивается магнитодвижущая сила, охватываемая линией индукции. Наибольшая индукция рассеяние будет в канале, разделяющем обмотки, и она будет одинаковой по всей ширине канала. Общее потокосцепление рассеяния представляем как сумму потокосцеплений участков шириной а1, а12, а2: Ψр = Ψ1 + Ψ2 + Ψ12 . Определим эти величины. На участке а1 рассмотрим контур, отстоящий от края обмотки на расстоянии х. Для него ; , где В – магнитная индукция в канале (рис. 3,б), w – полное число витков обмотки. Потокосцепление где - площадь кольца с радиальными размерами Проводя вычисления, получим: Аналогично (трансформатор считаем приведенным с одинаковыми витками с токами обмоток). На участке а12 B и w постоянны, поэтому . Общее потокосцепление Величина называется шириной приведенного канала рассеяния. Магнитная индукция в канале . Здесь lр – приведенная длина магнитной линии поля рассеяния, которая берется несколько больше, чем высота обмотки l для учета отклонения реального магнитного поля от идеального с параллельными линиями магнитной индукции. Величины l и lр связаны коэффициентом Роговского Кр lр = , Обычно для концентрических обмоток Кр = 0,93 – 0,98. При учебном проектирование можно принимать Кр = 0,95. В результате, потокосцепление рассеяния , индуктивность рассеяния , Гн. По найденному определяем индуктивное сопротивление рассеяния или реактивную составляющую сопротивления короткого замыкания: Ом, где . Размеры , , подставляются в метрах. Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания: .
|
||
Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 210. stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда... |