变压器常用数据计算实例.docxVIP

. 变压器常用数据计算实例 例一：单相变压器一次、二次侧额定电流的计算方法 某单相电力变压器的额定容量为 SN ＝250KV .A ，一、二次侧额定线电压分别为 10KV 及 0.4KV ，求一、二次侧额定电流。 解：单相变压器的额定容量与额定电压和额定电流之间的关系 为： S ＝ U 1N I 1N 或 S ＝U 2N I 2N N N 所以：一次侧的额定电流为： S 250 3 N 25（A） I 1N 10 10 3 1N 二次侧的额定电流为： S 250 10 3 I 2N N 625（A） 2N 0.4 10 3 U 例二：三相变压器一次、二次侧额定电流的计算方法 某三相电力变压器的额定容量为 SN＝ 500KV .A ，一、二次侧额定 线电压分别为 10KV 及 6.3KV ，采用 Yd 连结，试求一、二次侧额定 电流。 解：三相变压器的额定容量与额定线电压和额定线电流之间的 关系是： SN 3U1NI 1N或SN 3U2NI 2N 因此：一次侧的额定电流为： .. . I 1N SN 500 103 3 28.87 （A） 3U 3 10 10 1N 二次侧的额定电流为： S 500 10 3 I 2N N 45.82 （A） 2N 3 6.3 10 3 3U 例三：变压器一次、二次侧绕组匝数的计算方法 有一台 180KV .A 的三相电力变压器，一次、二次侧的额定相电 压分别为1N 10000 2N 400 ，铁芯柱的截面 3 3 A＝ 0.016m 2。求当铁芯柱的最大磁通密度 Bm＝1.445T 时，试求一次、二次侧绕组的匝数， （电网电压频率为 50 hz）。 解：铁芯内的主磁通量为： m＝ BmA ＝ 1.445×0.016＝ 0.0231Wb 一次侧线圈绕组匝数为： U 1N 10000 匝 N 1 1126 m 3 4.44 50 0.0231 3 4.44f Φ 电压比为： K U1N 10000 3 25 U2N 400 3 二次侧线圈绕组匝数为： N 1 1126 45 匝 N2 25 K 例四：单相变压器空载电压的计算方法 .. . 如图是一台单相变压器的示意图，各绕组的绕向及匝数如图所 示。当在 U1 U2 接上 400V 电压空载运行时， u1 u2 和 u′ 1 u′2 上的电压 各是多少？如果将 u′ 2 和 u1 连接起来， u′1 u2 两端的电压又是多 少？ 解： U 1 U2、u1 u2、u′1 u′ 2 三只绕组上的电压与其匝数之间的关系为： UU1U2 N U1U2 UU1U2 NU1U2 Uu1u2 Nu1u2 和 Nu 1u 2 Uu 1u 2 所以： u1 u2 上的电压为： U U1U2 Nu1u2 400 200 200 V Uu1u2 400 NU1U2 U U1U2 N u 1u 2 400 150 150（ V ） U u 1u 2 400 NU1U2 当 u′ 2 与 u1 连接后， u′1 u2 上的电压为： Uu′1 u 2＝ Uu1 u2＋ Uu′1 u′2＝200＋ 150＝350（ V ） 例五：变压器空载电压的计算方法 某变压器的二次侧额定电压为 U2 N＝ 400V ，额定电压调整率△ U ＝5% ，当二次电流为额定值时，测得其二次线电压为 U 2＝ 390V 。 当二次侧外线路发生断路故障，负载全被切除时，二次侧端电压 U2o .. . 将为多少？ 解：根据电压调整率的定义有： ΔU U2O U2 100% U 2N2 因此得到二次侧空载电压为： U 2o＝△ U U 2 N＋ U2＝ 5%× 400＋ 390＝ 410（ V ） 例六：变压器运行效率的计算 有一台三相电力变压器，额定容量 S =100kvA ，一、二次侧额 N 定电压分别为 U 1N=6000V ，U2N =400V ，额定空载损耗为 P0=0.616kw ， 额定短路损耗为 Pk=2,4kw 。当功率因数为 0.6，输出电流为额定电流 的 80% 时，试求变压器的运行效率。 解：已知额定容量 S =100kvA ，额定空载损耗 P =0.616kw ，额 N 0 定短路损耗 P =2.4kw ，功率因数 COS φ=0.6 ，输出电流 I =0.8I 2N 由 k 2 此可求得负载系数为： K L I 2 0.8 I 2N 输出有功功率为： P2=K L SN COSφ 2=0.8× 100× 0.6=48 （ kw） 变压器效率为： η 1- PO K L 2 PK 100% P2 PO K L 2PK 1 - 0.616 0.82 2.4 100% 95.7% 48 0.616 0.82 2.4 例七：变