电机学计算题

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解:
U1N 10kV
Z1b
U1N I 1 N
I1N
SN 3U 1 N
324A
I1
U1N 10kV 17.82
3 I1N 3 324
Y接法
U2N 6.3kV U2
I2N
SN 513A
பைடு நூலகம்
3U 2 N
d接法
I 2 N
I2N 3
296A
试验名称 空载 短路 标 空载 么 值 短路
电压(V) 电流(A) 功率kW 实验时电源加在
xm*
xk*

U 2*
(3) U2*=1,I2*=1,cos2=0.8 2=36.870

以U2为参考,U 2 100
则:I• 2 1 36.870

••
U 1* U 2* I 2* Z K* 1 1 36.870 0.10550.510
1.0668 j0.081 1.06994.340
(2)求供给额定负载且cos 2 =0.8滞后时的电压变化率及效
率;
(3)当副边电压保持额定值,且供给功率因数cos 2 =0.8 滞
后时的额定副边电流,求原边电流和电压。
10
(1)已知:SN= 125MVA, U1N/U2N= 110/10KV,
I0*=0.02, p0=133kW,uk=10.5%,pkN=600kw。求短 路阻抗和激磁阻抗(标么值)
0.0048 0.8 0.1049 0.6
6.68%
[1
p0 pkN
]100% 99.3%
S N cos 2 p0 pkN
12
(3)当副边电压保持额定值,
且供给功率因数cos 2 =
0.8 滞后时的额定副边电流, 求原边电流和电压。

I1*

I 2*
rk*


U1*
I0*
rm*
7
(3)求满载cos2=0.8滞后时的电压变化率及效率。
u rk* cos 2 xk* sin 2
0.321 0.8 5.48 0.6 3.54%

U
1
U2 U2 N
[1
p0 pkN
]100% 99.3%
S N cos 2 p0 pkN
8
(4)求cos2=0.8 (滞后)时的最大效率。
m
P0
PkN
6800 18000
0.61464
1 99.51 68000.6146218000
0
0.61462 5600103 0.868000.614618000
0
9
设有一台SN= 125MVA, fN= 50 Hz, U1N/U2N= 110/10KV, Y0/ d -11的三相变压器,空载电流I0*=0.02,空载损耗 p0=133kW, 短路电压(阻抗电压uk=10.5%,短路损耗PkN =600kw。 (1)试求短路阻抗和激磁阻抗(均用标么值),画出近似 型等效电路,标明各阻抗数值;
rm*
p0*
I2 0*
1.21103 0.01442
5.84
xm*
Z2 m*
r2 m*
69.1
(2)短路试验
Zk*
U k*
I k*
0.055 1
0.055
rk*
pk*
I2 k*
3.21 103 12
0.0032
xK*
Z2 K*
r2 K*
0.0548
5
参数实际值
Z1b
U1N I 1 N
U1N 3 I1N
电机学计算题
2013年12月
1
变压器部分
▪ T型等效电路参数(实际值折算和标幺 值计算);
▪ 电压变化率和效率; ▪ 最大效率和对应的负载系数; ▪ 原副边的电流电压计算。
2
已知:SN=5600kVA,U1N/U2N=10/6.3kV,Y/d11,
试验名称 空载 短路
电压(V) 电流(A) 功率kW 实验时电源加在
6300 7.4 6800
低压边
550
324 18000
高压边
1
.0144 1.21×10-3
0.055 1
3.21×10-3
4
标 空载 么 值 短路
电压 1 0.055
电流 .0144
1
功率 1.21×10-3
3.21×10-3
(1)空载试验
Zm* U0* I0* 10.0144 69.32
10kV 17.82
3 324
Zm Zm* Z1b 1238 rm rm* Z1b 104 xm xm* Z1b 1234
Zk Zk* Z1b 0.98 rk rk* Z1b 0.057 xk xk* Z1b 0.979


I1*
I2* rk* =0.0032
2.66
x0*
Z2 0*
r2 0*
49.93
rk*
Pk*
I2 k*
0.0048 12
0.0048
xk*
Z2 k*
r2 k*
0.105
11

I1*

I 2*
rk*


U1*
I0*
rm*
xm*
xk*

U 2*
(2)求供给额定负载且cos 2 =0.8滞后时的电压
变化率及效率
u rk* cos 2 xk* sin 2
解:由uk*=0.105, I0*=0.02 ,p0=133kW,pKN=6000W 可得 Zk*=0.105 I0*=0.02 p0*=133/125000=0.001064
Ik*=1,pk*=600/125000=0.0048
Z m*
U 0*
I 0*
1 0.02
50
rm*
p0*
I2 0*
0.001064 0.022
6300 7.4 6800
低压边
550
324 18000
高压边
求:(1)变压器参数的实际值和标幺值;
(2)利用型等效电路,求满载cos2=0.8滞后时的副边
电压及原边电流;
(3)求满载cos2=0.8滞后时的电压变化率及效率。 (4)求cos2=0.8 (滞后)时的最大效率。
3
SN=5600kVA,U1N/U2N=10/6.3kV, Y/d


U1*
I0*
rm*=5.84 xm*=69.1
xk*=0.0548

U 2*
6
(2)利用型等效电路,求满载cos2=0.8滞后时的副边
电压及原边电流;
原边电压保持额定值U1*=1,满载I2*=1,似认为


I1* I 2*

U 1*
100 则

I 2* 1 36.870



U 2* U 1* I 2* (rk* jxk* )
1 1 36.87(0.0032 j0.0548)
0.966 2.5



I 1* I 2* I 0*

1 36.87 U 1* Z m*
1.01 37.80


I1*
I2* rk* =0.0032

U1*

I0*
rm*=5.84 xm*=69.1
xk*=0.0548

U 2*
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