bài tập dài máy điện 1

phần máy biến ápđề 44 Bảng số liệu máy biến áp đề số 44 Đề Sđm K VA U1đm/U2đm Tổ nối dây Phần tính toán 1.Xác đinh các tham số của mạch điện hình T của máy biến áp đã chọn... MBA đã ch

phần máy biến áp

đề 44

Bảng số liệu máy biến áp đề số 44

Đề

Sđm

(K VA )

U1đm/U2đm

Tổ nối dây

Phần tính toán 1.Xác đinh các tham số của mạch điện hình T của máy biến áp đã chọn.

Sơ đồ mạch điện hình T thay thế của máy biến áp:

Hình 1

X 2

3,3 Ω

A

U1đm = U1d

C

U1f

X

Z Y

B

R 1

0,4 Ω

U 1f

I 1

X th 10,98.10 3Ω

X 1

3,3 Ω

R th

R 2 '

0,4 Ω

3

I 0

1,096.10 Ω

'

U 2f ' '

I 2

Trong đó : U’

2 = k.U2; I’

2 =

k

1

.I2; R’

2 = k2..R2; X’

2 = k2.X2

Với các số liệu kỹ thuật của máy biến áp nh trong bảng số liêu trên, ta tính toán các tham số của máy biến áp nh sau :

Giả thiết rằng : R1 =R′2 ; X1 =X′2

Vì máy biến áp có sơ cấp đấu Y nên ta có:

U1f =

3

1d U

=

3

1dm U

=

3

22000

= 12701,7 V

U2f =

3

= 3

U2dm =

3

10 4 ,

= 230,94 V

I1f = I1d = I1đm =

dm

dm

U

S

1

22 3

4000 = 104,97 A

Các tham số ngắn mạch:

Zn =

f

n

I

U

1

=

f

f n

I

U U

1 1

%.

=

97 , 104

10 7 , 12 055 ,

1

3 f

n

I

P

97 , 104 3

26500

Xn = 6,652 −0,82 = 6,6 Ω

dm 2

dm 1

U

U

4 , 0

22 = 55 Theo đầu bài: R1 = R’

2; X1 = X’

2 nên:

R1 = R’

2 =

2

n

R

= 2

8 , 0

X 6,6

R2 = 22'

k

R = 2 55

4 , 0 = 1,3.10− 4Ω

X2 = 22'

k

X = 2

55

3 , 3 = 10,9.10− 4 Ω

C¸c tham sè kh«ng t¶i :

Iof = I0 = i0% I1f = 104,97

100

1 , 1

= 1,15 (A)

Zth = Z0 =

15 , 1

10 7 , 12 I

of

f

Rth = R0 = 2

f 0

0 I 3

P

15 , 1 3

4350

= 1,096.103 ( Ω );

2 th

2 th

X = − = (11,04.103)2 −(1,096.103)2 = 10,98.103 (Ω)

2 Giản đồ năng l ợng truyền tải công suất tác dung và công suất phản kháng

Tính công suất tác dụng và phản kháng:

Hình 3

Điện cảm : Cosϕt = 0,8 Điện dung: Cosϕt = - 0,8

Ta có :

Kt =

dm 2

2 I

I = 1

P2 = 3.U2f.I2f. Cosϕt = Sđm Cosϕt = 4000.103 0,8 = 3200.103 (W)

Q2 = 3.U2f.I2f. sinϕt = Sđm sinϕt = 4000.103 0,6 = 2400.103 (VAR)

I

t f

2

2 f

P

ϕ

3

10 77 , 5 8 , 0 3

10 4 , 0 3

10

(A)

pCu2 = 2

f 2

2.I R

f 2

2.I R

f 2

2.I X

f 2

2.I X

Pđt = P2 + pCu2 = 3200.103 + 12,98.103 = 3212,98.103 (W)

Qđt = Q2 + q2 = 2400.103 + 108,86.103 = 2508,86.103 (VAR)

pcu1 = 3.R1.I1f2 = 3 0,4.(104,97)2 =13,2.103(W)

q1= 3.X1.I1f2 = 3 3,3.(104,97)2 = 109,08.103(VAR)

pFe = 3.Rth.Iof2 =3 1,096.103 (1,15 )2 = 4,34.103 (W)

qFe= 3.Xth Iof2 = 3 10,98.103 (1,15 )2 = 43,56.103 (VAR)

P1 = Pđt + pFe + pcu1 =3212,98.103 + 4,34.103 + 13,2.103 = 3230,52.103 (W)

Q1 = Qđt + qFe + q1 = 2508,86.103 + 43,56.103 +109,08.103 = 2661,5.103 (VAR)

3 Điện áp ngắn mạch

f

1

nR 100

U

u

f 1

f 1

U

I R

f 1 f 1

2 f 1

I

U

I R

dm

n 100 S

P

4000.10

26500

= 0,66

nR

2

4 Tính và vẽ độ biến thiến điện áp ∆ U % , đặc tính ngoài:

Cho hệ số cosϕt = 0,8 ⇒ sinϕt = 0,6

∆U % = kt (unR% Cosϕt + unX% sinϕt ) = kt .( 0,66.0,8 + 5,46.0,6) = kt 3,804

U2* = 1- ∆U* =1- ∆U %/100

kt 0 0,25 0,5 0,75 1

η =

1

(1-0 n

2 t t dm

ηmax khi kt =

n

0 P

P = 26500

4350

hinh ve

Đặc tính hiệu suất η = f(k t )

6.Xác định phụ tải mỗi máy khi làm việc song song:

MBA đã cho làm việc song song với một máy biến áp khác cùng dung lợng, cùng

tỷ số biến đổi, cùng tổ nối dây quấn, nhng điện áp ngắn mạch của máy sau lớn hơn máy trớc 10%.

Ta có :

Un1 = 5,5 ⇒ Un2 = Un1 1,1 = 6,05

ΣSdm i =Sdm 1 + Sdm 2 = 2.4.103 = 8.103 (kVA)

∑ US %

ni

dmi

05 , 6

4000 5

, 5

4000

= +

Hệ số tải của hai máy biến áp sẽ là:

β1 =

% U

S u

S

ni

dmi 1

dm

Σ

Σ

=5,58000.1388,4 = 1,047 ⇒ S1 = 1,047.4000 = 4188 (kVA)

β2 =

% U

S u

S

ni

dmi 2

dm

Σ

Σ

=

4 , 1388 05 , 6

8000

Ta có :

β1 =

4 , 1388 5 , 5

S

Σ

Lúc đó

S1 = β1 4000= 4000 (kVA)