Параметров трансформаторов

После расчета основных параметров трансформатора необходимо проверить, разместятся ли обмотки в окне выбранного магнитопровода.

Методика выбора параметров трансформатора напряжения и трансреактора дана в [2]. Необходимо лишь задаться исходными данными. Часть из них известна из технических условий. Для трансформатора напряжения — это максимальное длительное входное напряжение ?/Макс = 1 , 1 /7НОм, а для трансреактора — максимальный

Для оценки сложности задач, возникающих при проектировании .УРЗ с применением ЭВМ, на 7.4 приведен упрощенный алгоритм расчета схемы по 7.2. Последовательность расчета соответствует номерам блоков. Номера у входов блоков соответствуют вводимым в программу расчета следующим исходным данным: 1 — частота переменного тока; 2 — номинальный ток /Ном; 3 — номинальное напряжение [/Ном; 4 — максимально допустимая мощность, потребляемая цепями напряжения реле при UHOM; 5 — максимально допустимая мощность, потребляемая цепями тока реле при /Ном 6 — максимальный ток реле; 7 — характеристика срабатывания реле в комплексной плоскости сопротивлений; 8 — диапазон уставок реле; 9 — точность регулировки уставок; 10 — минимальный ток точной работы реле /т.р; И — диапазон рабочих температур; 12 — максимальное изменение сопротивления срабатывания, вызванное изменением температуры; 13 — максимальное искажение формы характеристики срабатывания реле; 14 — уровни напряжения питания ОУ и максимальное отклонение их от номинальных; 15 — параметры выходного сигнала ОУ; 16 — математические выражения, описывающие принцип действия реле, включая нуль-индикатор; 17 — алгоритм выбора параметров трансформатора напряжения Т2 [2]; 18 — алгоритм выбора параметров трансреактора Т1 [2]; 19 — алгоритм выбора параметров дросселя L1 [2]; 20 — параметры выбранного типа ОУ; 21 — технические данные диодов; 22 — технические данные резисторов; 23 — технические данные конденсаторов; 24 — технические данные обмоточных проводов; 25 — технические данные магнитопроводов.

5. На основании полученных экспериментальных данных произвести определение основных параметров трансформатора и построить его рабочие характеристики.

При определении магнитной проницаемости следует учитывать, что значение одного из основных параметров трансформатора — индуктивности первичной обмотки [см. формулу (8.14)] — должно быть не менее найденного в результате расчета трансформатора. Поэтому в формулу следует подставлять то минимальное значение магнитной проницаемости ц, которое может получиться при любых возможных значениях постоянного и переменного магнитных полей. При иных обстоятельствах магнитная проницаемость может быть только больше, чем принятая при расчете, что приведет к возрастанию индуктивности первичной обмотки и уменьшению частотных искажений усилительного каскада в области низких частот.

Расчет параметров трансформатора:

При расчете параметров трансформатора по формулам (2.37) безразлично, на какой из обмоток проводился опыт короткого замыкания. Обычно его удобнее проводить, замыкая накоротко обмотку о меньшим числом витков, но вообще следует исходить из удобства подбора приборов и обеспечения условий техники безопасности.

Выражения (9.18) и (9.19) устанавливают связь между погрешностями и основными конструктивными параметрами трансформаторов. Это позволяет определять значения этих параметров расчетным путем исходя из заданных предельных значений погрешностей. Учитывая при этом, что амплитудную погрешность можно значительно уменьшить путем коррекции числа витков, в основу расчета оптимальных параметров трансформатора тока может быть положено выражение для угловой погрешности. В этом выражении, кроме интересующих нас основных конструктивных параметров 1М,5Ы и w2, неизвестными являются также /?, X, рм и Хм. Однако значениями последних можно задаться при предварительном и откорректировать их при окончательном расчетах. Следовательно, для расчета основных конструктивных параметров трансформатора тока необходимо еще два уравнения. В качестве по-

Таким образом, как и для трансформатора тока, оптимальные значения основных конструктивных параметров трансформатора напряжения могут быть определены из выражения для угловой погрешности: В качестве других уравнений, связывающих конструктивные и электромагнитные параметры трансформатора, примем выражение, определяющее зависимость между напряжением и индукцией

В дуговой печи короткое замыкание (КЗ) электродов на металл — нормальное эксплуатационное явление; в период расплавления число КЗ доходит до 5—10 в минуту. Поэтому необходимо ограничить ток КЗ приемлемым для надежной работы электрооборудования значением. Обычно стараются, чтобы кратность тока КЗ к-номиналь-ному току не превосходила 3—4. Это достигается введением последовательно с дугами дополнительных индук-тивностей. В мощных печах для этой цели достаточно индуктивности трансформатора и короткой сети — токо-подвода от электропечного трансформатора к электродо-держателям: эти естественные индуктивности настолько велики, что ограничивают ток КЗ у самых крупных печей до двукратного номинального значения. Поэтому в мощных печах приходится заботиться об уменьшении, на-СКОЛЬКО это возможно, индуктивности контура из-за снижения коэффициента мощности установки, а также о согласовании параметров трансформатора и вторичного токоподвода. Наоборот, у малых печей естественной ин-

Практическое ознакомление с устройством и свойствами однофазного трансформатора. Опытное определение параметров трансформатора.

данным вновь спроектированного и изготовленного трансформатора проводят опыт холостого хода. Этот опыт иногда проводят для выяснения указанных выше параметров трансформаторов, паспортные данные которых отсутствуют. Схема опыта холостого хода изображена на 8.5. В соответствии с паспортными данными трансформатора устанавливают напряжение на первичной обмотке, равное номинальному значению, после чего записывают показания приборов. Амперметр измеряет ток холостого хода /10, ваттметр — потери мощности в трансформаторе АР0 х АРСТ. Отношение показаний вольтметров равно коэффициенту трансформации трансформатора п ft Ui/U2. Поскольку ток холостого хода и активное сопротивление первичной обмотки малы, потери в ней незначительны и намного меньше потерь в магнитопроводе трансформатора. По этой причине можно считать, что ваттметр измеряет мощность потерь в магнитопроводе трансформатора. На основании опытных данных можно определить г0, х0, z0, а также значения тока 1р и 7а. Если пренебречь г, и xt (так как г, « г0 и х, « х0),

деления важнейших параметров трансформаторов: мощности потерь в проводах, внутреннего падения напряжения и т. п. Опыт короткого замыкания, как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испытаниях. В режиме короткого замыкания (<72 =0) ЭДС Егк, индуктируемая во вторичной обмотке, как следует из второго закона Кирхгофа (9.116), равна сумме напряжений на активном сопротивлении и индуктивном сопротивлении рассеяния вторичной обмотки:

При расчетах параметров трансформаторов пользуются эквивалентной схемой, заменяя магнитную связь электрической, исходя из условия неизменности режима работы.

Анализ приведенных соотношений показывает, что при одинаковых значениях параметров трансформаторов и сопротивления RH мостовой выпрямитель по сравнению с однополупериодным имеет следующие преимущества: средние значения выпрямленных тока /„. ср и напряжения ?/„. ср в два раза больше, а пульсации значительно меньше.

деления важнейших параметров трансформаторов: мощности потерь в проводах, внутреннего падения напряжения и т. п. Опыт короткого замыкания, как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испытаниях. В режиме короткого замыкания (С/, =0) ЭДС ?'2к, индуктируемая во вторичной обмотке, как следует из второго закона Кирхгофа (9.116), равна сумме напряжений на активном сопротивлении и индуктивном сопротивлении рассеяния вторичной обмотки:

деления важнейших параметров трансформаторов: мощности потерь в проводах, внутреннего падения напряжения и т. п. Опыт короткого замыкания, как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испытаниях. В режиме короткого замыкания (?/2 =0) ЭДС /Г2к, индуктируемая во вторичной обмотке, как следует из второго закона Кирхгофа (9.116), равна сумме напряжений на активном сопротивлении и индуктивном сопротивлении рассеяния вторичной обмотки :

§ 8.5. ОСНОВНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСФОРМАТОРОВ

§ 1.5. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ТРАНСФОРМАТОРОВ. СВЯЗЬ МЕЖДУ ВЕЛИЧИНАМИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИМИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ТРАНСФОРМАТОРЕ, И ЕГО РАЗМЕРАМИ

§ 1.5. Регулирование напряжения трансформатора. Расчет параметров трансформаторов. Связь между величинами, характеризующими электромагнитные процессы в трансформаторе, и

Кроме такого точного метода применяются приближенные способы, основанные на ряде допущений, упрощающих расчет. В [4] приведены таблицы с нормами максимально допустимых систематических нагрузок трансформаторов, рассчитанных при значениях параметров трансформаторов по табл. П. 5.1 и принятом отношении номинальных потерь короткого замыкания к номинальным потерям холостого хода, равном пяти. Для температуры охлаждающего воздуха от -10°С до +20°С такие нормы приведены в табл. П. 4.3.

Для приближенной оценки допустимости послеаварийного режима в [4] в виде таблиц приведены нормы допустимых аварийных перегрузок трансформаторов, рассчитанных при значениях параметров трансформаторов по табл. П. 5.1. Для температуры охлаждающего воздуха от -10°С до +20°С такие нормы приведены в табл. П.4.5. При определении допустимых аварийных перегрузок температуру охлаждающей среды принимают по ее измеренным значениям во время возникновения аварийной перегрузки.