Внешняя характеристика трансформатора при активно-индуктивной нагрузке. График.

активно-индуктивной нагрузке

42. В каких пределах регулируют напряжение в мощных трансформаторах?

В промышленности выпускают трансформаторах с регулированием напряжения под нагрузкой для всех мощностей от 63 до 200 000 кВ*А с пределами регулирования +-(10…16)%

43. Что означает регулирование напряжения ПБВ и РПН?

Переключение ответвлений обмоток w ₁и w ₂может осуществляться при отключении трансформатора от первичной и вторичной сетей (переключение без возбуждения ПБВ) или под нагрузкой (регулирование под нагрузкой РПН).

Регулирование ПБВ применяют в масляных и сухих силовых трансформаторах общепромышленного назначения, а также в трансформаторах для вентильных преобразователей. Напряжение регулируют на +5% от U _номступенями по 2, 5%, т. е. трансформатор имеет пять ступеней регулирования.

В трансформаторах небольшой мощности используют три ступени регулирования напряжения (4-5; 0; —5%). В силовых трансформаторах большой мощности обычно напряжение регулируют на стороне ВН. Это позволяет упростить конструкцию переключателя ответвлений, так как токи в обмотке ВН меньше, чем в обмотке НН. Число витков обмотки ВН больше, чем обмотки НН, вследствие чего изменение числа витков на 1, 25...2, 5% можно осуществлять с большей точностью. В трансформаторах, для вентильных преобразователей, часто напряжение регулируют на стороне НН; при этом переключающую аппаратуру выполняют на большие токи, что сильно усложняет ее конструкцию.

РПН. Б ольшое значение имеет возможность регулирования напряжения трансформаторов без перерыва нагрузки. Потребность в таких трансформаторах быстро возрастает

При использовании этого способа регулирования необходимо:

1) обеспечить переход с одного ответвления на другое без разрыва тока, для чего в некоторый момент времени должны быть включены два соседних ответвления;

2) ограничить ток короткого замыкания (ток к. з.) в части обмотки трансформатора, расположенной между этими ответвлениями при одновременном их включении.

44. Как КПД трансформатора зависит от коэффициента нагрузки?

Построим зависимость КПД от нагрузки. При β = 0 полезная мощность и КПД равны нулю. С увеличением отдаваемой мощности КПД увеличивается, так как уменьшается удельное значение магнитных потерь в стали, имеющих постоянное значение. Принекотором значении (β _опткривая КПД достигает максимума, после чего начинает уменьшаться с увеличением нагрузки. Причиной этого является сильное увеличение электрических потерь в обмотках, возрастающих пропорционально квадрату тока.

45. При каком условии КПД трансформатора максимален?

Максимальное КПД в трансформаторах большой мощности достигает весьма высоких пределов (0, 98...0, 99).

β _опт, при котором КПД имеет максимальное значение, можно определить, взяв первую производную dη /dβ по формуле и приравняв ее нулю. КПД имеет максимум когда электрические потери в обмотках равны магнитным потерям в стали.