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.