次侧做短路试验,测出数据为U1?U1k?440V,I1?I1N?43.3A,pk?10900W,室温
20?C.求该变压器每一相的参数值(用标幺值表示).
解:变比为
k?U1N/3U2N/3?10000/3400/3?25
一次额定电流 I1N?二次额定电流
I2N?kI1N?25?43.3?1083(A) 一次绕组阻抗基值 Z1b?U1N3I1NU2N3I2NU2N3I20?10000?133.3(?)
3?43.3PN3U1N3750?10??43.3( A)3?10000二次绕组阻抗基值
Z2b??400?0.213(?)
3?1083二次侧测得励磁阻抗 |Zm|??400?3.85(?) 3?60?|? |Zm|Zm|3.85??18.08 Z2b0.213励磁电阻 Rm?p03800??0.35(?) 223I203?60?Rm?Rm0.35??1.64 Z2b0.213励磁电抗
??2?2?|Zm|?Rm? Xm218.0?821?.64
18一次侧测得短路阻抗
|Zk|?U1N3I1k?440?5.87(?)
3?43.3短路电阻 Rk?短路电抗
Xm?|Zm|2?Rk2?5.872?1.942?5.54(?)
pk10900??1.94(?) 3I12k3?43.32换算到75?C(铜线变压器)时,
Rk75?C?1.94?234.5?75234.5?20?2.36(?)
|Zk75?C|?2.362?5.542?6.02(?)
标幺值为
R??Rk75?Ck75?CZ?2.361b133.3?0.0177 X?k?XkZ?5.54133.3?0.041 61b |Z?|?|Zk75?C|k75?CZ?6.021b133.3?0.0452 一、二次绕组电阻 R17?5C?R?12?7C5?2R?k?7C5?0.008 85一、二次绕组漏电抗
X?1??X??12??2X?k?0.0208 14.根据图2所示的绕组联结图确定出联结组标号.
图2
解:(1)根据图3(a),联结组标号为Yy8.
(2)根据图3(b),联结织标号为Yd5. (3)根据团3(c).联结组标号为Yd3. (4)根据图3(d),联结组标号为Yd3.
图3
15.一台三相变压器额定数据为:SN?1000kVA,U1N/U2N?10000/6300V,一、二次绕组分别为星形、三角形联结.已知空载损耗p0?4.9kW,短路损耗pkN?15kW.求:
(1)当该变压器供给额定负载且cos??0.8(滞后)时的效率; (2)当负载cos??0.8 (滞后)时的最高效率; (3)当负载cos??1.0时的最高效率. 解:(1)额定负载,cos??0.8 (滞后)时的效率.
??1,所以效率为 因I2p0?pkN4.9?103?15?103??1??1?6?97.57% 33SNcos??p0?pkN10?0.8?4.9?10?15?10 (2)cos??0.8 (滞后)时的最高效率
?? I2p04.9??0.571 5pkN15 最高效率为 ?max?2p0?I2pkN2?4.9?103?1???1??97.90% ?263I2SNcos??p0?I2pkN0.5715?10?0.8?2?4.9?10(3)cos??1.0时的最高效率(亦即变压器可能运行的最高效率)为
?max?2p0?I2pkN2?4.9?103?1???1??98.31% ?2I2SN?p0?I2pkN0.5715?106?2?4.9?10316.两台Yyn0联结的三相变压器并联运行,已知数据为:
?|?0.045; 第一台:800kVA,6000V/400V,|Zk第二台:500kVA,6000V/398V,|Zk?|?0.06。
求并联运行时二次侧的空载环流。
解:两变压器变比不同,次级相电压差为
U1U1?kk2k2?k1??U20?1?k1k2 U1k1k2k1k26?15.075代入上式得 0.39815.075?15??U20?15?15.075?0.005
15.075?15用标幺值表示的两台变压器二次侧空载电流为
将k1?15,k2?I??01??U20|Zk?1|?SN1?|Zk2|SN2?0.005?0.035
8000.045??0.065000.005?0.057
5000.06??0.045800I??02??U20?|Zk2|?SN1?|Zk1|SN2?17. 具有相同联结组标号的3台三相变压器?,?,?,它们的数据为:SN??1000kVA ,
??|Zk??|?0.0625;SN??1800kVA ,|Zk?|?0.066; SN??3200kVA ,|Zk?|?0.07;把它们并
联后接上共同的负载为5500kVA.
(1)确定每台变压器的负载是多少;
(2)3台变压器在不允许任何一台过载的情况下所能担负的最大总负载是多少?这时变压器总设备容量的利用率是多少?
??解:(1)设?,?,?变压器的负载电流标幺值分别为I?,I?,I??,则
1????:I?:I???S?:S?:?S???由于 I?Zk?1:?Zk?1:? Zk??500kV故 S??SN??S??SN??S??SN??S5 A
即 1000S???1800S???3200S???5500
??:S?:S???且 S?111::????|Zk?||Zk?|Z|k?|111::
0.06250.0660.07联立以上二式求解,可得
???0.99S,?? S?0.9S3??6?,990 (k 0?100?0即 S??0.99618?00 S??0.93?1685 (S??0.883?3200?2825(kVA)
?(2)让短路阻抗标幺值最小的变压器?达到满载,即令S?=1,则最大总负载为
Smax??S?SS??1?5500?5560(kV A)0.99这时变压器总设备容量的利用率为
SmaxSN??SN??SN??55601000?1800?3200?92.7%
18.一台三相三绕组变压器的额定容量为10000/10000/10000kVA,额定电压
U1N/U2N/U3N?110/38.5/11kV,Ynyn0d11联结.短路试验数据为
,k 1? 2 pk12?148.75kWu pk13?111.2kW,u k 1 ?3 10.1% 16.95% pk23?148.75kW, uk23?6.06%
电流均为额定值,试计算其简化等效电路中的各参数.