Исследование режимов нагрузки сухих силовых трансформаторов
Лабораторная
работа
Тема:
Исследование
режимов нагрузки сухих силовых трансформаторов
Цель работы:
Опытное определение токов нагрузки сухих силовых
трансформаторов, освоение методики и практики расчетов их необходимой
номинальной мощности, сокращение срока службы и температуры наиболее нагретой
точки для различных режимов нагрузки.
Выполнение работы
Рис. 1. Схема измерений нагрузок трансформатора
Таблица
1
Паспортные данные электроизмерительных приборов
|
№
п/п
|
Наименование
|
Тип
|
Система
|
Шкала
прибора
|
Цена
деления
|
|
1
|
Амперметр
|
Э30
|
Эл.
динамическая
|
0-600
А
|
20
А
|
|
2
|
Амперметр
|
Э30
|
Эл.
динамическая
|
0-400
А
|
20
А
|
|
3
|
Амперметр
|
Э378
|
Эл.
динамическая
|
0-100
А
|
5
А
|
|
4
|
Вольтметр
|
Э30
|
Эл.
динамическая
|
0-250
В
|
10
В
|
Проведем опыт короткого замыкания для каждого
элемента цепи и запишем данные в таблицу.
Таблица
2
Результаты измерений
|
U2ф, В
|
I2.1, А
|
I2.2, А
|
I2.3, А
|
Θ, ͦ С
|
|
220
|
480
|
280
|
83
|
24
|
Рис. 2. График нагрузки
Произведем вычисления для определения
необходимых предохранителей и занесем данные в таблицу.
Таблица
3
Результаты вычислений
|
Режим
систематических нагрузок
|
Режим
аварийных перегрузок
|
|
II, А
|
III, А
|
K1
|
K2
|
I2, А
|
S, кВА
|
Sн, кВА
|
I2н, А
|
II, А
|
III, А
|
K2
|
L, н.с
|
Ѳh, оС
|
|
550
|
930
|
0,68
|
1,15
|
808,8
|
533,8
|
630
|
955
|
930
|
1027
|
1
|
1.1
|
1,32
|
107
|
Режим систематических нагрузок
Определим величину тока первой ступени:
II
=
I2.1=480
A
III=
I2.1+I2.2
=480+280=760
A
Определим точки с координатами для нахождения
вторичного тока трансформатора:
трансформатор ток мощность нагрузка
K’2=
K’1=
1
(1; 1.58) T2 (0.63; 1)
Определим координаты точки пересечения прямой
постоянного наклона с кривой, соответствующей продолжительности нагрузки 2 час.
K1 =
0,83
К2 = 1,31
По полученным значениям получаем необходимый
вторичный ток трансформатора:
I2=
=
Выбираем трансформатор 400 кВА.
Режим аварийных нагрузок
Определим номинальный вторичный ток
трансформатора:
I2н=
Определим параметры суточного ступенчатого
графика нагрузки относительно номинального тока трансформатора:
К1=
К1=
По таблице 4 для распределительного
трансформатора с охлаждением ONAN
для заданного значения ta2=4
по найденным значениям К1 и К2 определяем относительную
скорость износа V и
превышение температуры наиболее нагретой точки ΔѲh
для
температуры охлаждающей среды 20 оС.
V = 0,25 н.с.
ΔѲh
= 100,5оС
Относительное суточное сокращение срока службы:
L = 
KV
= 1 - коэффициент, учитывающий фактическую температуру охлаждающей среды
Таблица
4
Распределительные трансформаторы с охлаждением ONAN,
tа2 =
4 ч.
Допустимые нагрузки и соответствующее суточное
сокращение срока службы
Температура наиболее нагретой точки:
Ѳh
=
ΔѲh
+ Ѳа
= 87+20 = 107оС
Так как, полученная температура наиболее
нагретой точки не превышает 150оС - такой режим допустим.
Вывод:
В ходе выполнения лабораторной работы опытным
путем определили токи нагрузки сухих силовых трансформаторов, освоили методику
и практику расчетов их необходимой номинальной мощности, сокращение срока
службы и температуры наиболее нагретой точки для различных режимов нагрузки.