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2020年12月05日星期六

理想变压器的基本特征是什么?

变电站变压器

 


变压器是转换AC的电气设备 从一个电路到另一个电路的电力。 它利用磁耦合线圈传递能量。 


基本上,它由初级绕组和次要组成 绕组。初级绕组及其电路称为初级侧 变压器。次级绕组及其电路称为次要侧面 变压器。变压器的初级和次级绕组都是电隔离的 彼此,但它们通过磁场连接。 


读:  


因此,这是 初级和次级绕组彼此磁耦合。如果主要连接到交流电压源,则交替的通量是 生产。相互助焊剂将另一个绕组(次要)连接到 初级并将引起电压。如果次级绕组打开(未连接到负载),则电流 初级绕组由其电感决定。


理想的变压器


一个理想的变压器是一个完美的变压器,没有功率损失。 在理想的变压器中: 

  • 绕组纯粹是无电阻的电感。因此,绕组中没有铜损失。
  • 铁芯在操作期间不会加热。因此,没有损失 in the iron core.
  • 磁化电流为零,初级绕组中的电流流为零 当次级绕组是开路时。


理想的变压器



变压器在理想的变压器中转动比率 

  • 磁通量通过主绕组和次级绕组是相同的。
  • 因此,在初级和次级中,每个转弯的感应电压是相同的。 
  • 这意味着,EP和es分别与NP和Ns成比例。 

理想变压器的基本配方 


来自给定的公式,我们可以说: 

  • 如果vp.>VS电压从更高电压下降到较低电压 然后将变压器称为降压变压器。 
  • 如果vp.<VS,电压从较低电压升压到较高电压,然后将变压器称为升压变压器。 
  • 通过互换主绕组和次级绕组的连接,可以使降压变压器成为升压变压器。 


例子:  


在下面的图中,确定以下内容: 


一种。二次电压

湾二次电流 

C。主要电流

天。负载中的电源




解决方案:  


一种。从给定的公式,我们可以说VP / VS = 3/1。因此 vs = 20。  


湾通过欧姆法律,i = vs / r = 20/200; 是= 100 mA


C。从公式中,vp / vs = IP; IP = vp / vs x是= 1/3 x 100 mA; 是= 33.3 mA


天。负载中的电流= vs x = 20 x 100 mA; pload = 2瓦。 

2020年11月19日星期四

如何确定变压器的速度?

 

电源变压器

谐波电流由于线圈导体中的皮肤效应,核心叠片中的额外涡流和过多的滞后(分子彼此摩擦而导致的变压器导致变压器额外加热。 


经过仔细研究使用计算机生成的预测方法,工程师开发了一种“k级变压器”,旨在处理和减轻谐波电流的可能严重程度及其在电气系统中的效果。 K-4的谐波电流含量是导致加热等于载荷电流的加热,这一切都是基本的(60-Hz)电流引起的加热。 


通过以下示例可以证明确定变压器所需K级的正确方式: 


示例:如果测量的(或计算机预测)电流如下,则需要携带变压器的k等级来携带此负载?

  • 真正的rms安培= 73.3安培
  • H1 = 52.45安培 
  • H3 = 42.27安培 
  • H5 = 24.97安培 
  • H7 = 9.44安培 
  • H9 = 3.72安培 
  • H11 = 5.51安培
  • H13 = 4.77安培


公式


考虑一下 PU. = Ih / I rms.

使用上述公式,我们可以提出下列结果表。



从结果中,变压器应具有8.84或更高的k因子。 

谐波电流通过变压器


虽然大多数谐波电流通过谐波电流的变压器行进–为电源创建负载,有些是在变压器中捕获的。第三个,第九和第十五次谐波的平衡三平方谐波电流在变压器的三角洲绕组内捕获,在那里他们只是流通和加热了三角洲绕组。 

唯一穿过Delta-Wye,Wye-Delta或Wye-Delta-Wye变压器旅行的唯一Triplen谐波是不平衡的三平方谐波电流。 


因此,消除大部分谐波电流的最佳方法简单地将具有Δ线圈的变压器插入到电力系统中。此外,替代方案“cancel”来自多个负载的第五和第七次谐波电流是将其中一些连接到Delta-Delta,一些到Delta-Wye变压器,导致30°相移和向量添加到第五和第七次谐波电流的几乎零。 

这是安装12脉冲变速驱动器(VSD)或可变频率驱动器(VFD)而不是6脉冲驱动时使用的确切方法,对于12脉冲驱动需要另一个变压器绕组30°从第一变压器相位移位’s secondary winding.


2019年9月28日星期六

如何开发变压器零序列网络?



与电力系统的任何其他元件一样,变压器也可以由其对应的序列网络表示。然而,变压器的特征是独一无二的,这取决于它的银行业。其零序列网络中的变压器表示与其正极和负组件更复杂。

以下是基于其银行连接的三相变压器的序列网络。 

1. Y-Y变压器,接地

当变压器至少有两个接地的WYE绕组时,零序列 电流可以在接地的绕组之间转换。 I0潜水 将在中性中加入3i0并通过地面或中性返回 导体。 I0电流将被转换为次级绕组和 在二次电路中流动。变压器中性之间的任何阻抗 点和地面必须在零序网络中表示为三个 倍率正确地占据其零序电压下降的值。 左下方是一个接地的WYE的三相图,接地 - 怀孕 与右侧的零序网络模型变压器连接。 注意次要绕组中性的阻力由3R模拟 零序列网络模型。 


Y-Y变压器的零序模型(两者接地)


2. Delta-Wye(WYE接地)

当变压器有一个接地的Wye绕组和三角形绕组时,零血管电流将能够流过接地的绕组 变压器。零序电流将转换为delta 绕组在临时将在达达中传播而不留下码头 变压器。因为zherta的每个阶段中的零序电流 绕组相等,同时,电流不需要进入或退出三角洲 绕组。下面的左侧是接地-WYE-DELTA的三相图 与右侧的零序网络模型变压器连接。 


Delta-Wye(接地)变压器的零序列模型 

正如我们所看到的,所有的WYE连接都是接地的。在情况下,它是牢固接地的,接地导体中没有阻抗,然后简单地消除它并用短路(零阻抗)更换它。 

所有其他型号可由下图表示, 


变压器零序列网的一般表示

如上图所示,没有零序电流将流到Delta连接和Wye(未接地)的故障系统的参考总线。

该图可以通过在变压器的零序列网络上应用的规则来解释。
  1. 忽略磁化电流时,仅当次级侧的电流流动时,变压器初级将才能承载电流。 
  2. 零序电流只有在接地并提供地面提供有效路径时,才能在WYE连接的腿中流动。 
  3. 没有零序电流可以在Delta连接的行中流动,因为这些电流不可避免返回路径。 

2016年11月06日星期日

电力系统稳定性


什么是电力系统稳定性?


互联电力系统的稳定性是返回正常的能力 在经受某种形式的干扰后或经过稳定的操作。 相反,不稳定性意味着表示同步丧失的条件或 掉了一步。稳定性考虑因素被认为是必不可少的 一部分电力系统规划很长一段时间。 

使用互联系统 它持续增长并延伸到广阔的地理区域,它是 保持各种同步越来越难以维持 电力系统的一部分。 

电力系统的动态特征在于其基本特征 below: 

1.同步领带表现出作为电力传输的典型行为 逐渐增加最大限制超出系统 不能保持同步,即,它脱离了一步。 

2.该系统基本上是一个具有惯性的弹簧惯性振荡系统 由同步系列提供的机械侧和弹簧动作 电力转移与SIN(DELTA)成比例(对于小三角洲;三角洲是相对的 内角机床)。 

由于电力转移与SIN D成比例,等式 确定系统动态是非线性的,用于造成大的干扰 角度三角洲的变化。 非线性系统特有的稳定现象 因此,由电力系统展现出线性系统的区别 (稳定到较大的干扰和不稳定 disturbances).

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2015年3月6日星期五

如何计算变压器电压降


介绍

变压器电压下降是重要的,因为它是影响其安装的电气系统性能的因素之一。显然,变压器中的高压降可能导致系统的负载侧的低电压。

公式  

单相变压器:VD = I(R COS THETA + X SIN  theta)
三相变压器:VD = SQRT(3)X I(R COS THETA + X THETA)

在哪里:  

VD =电压降
r =抵抗 
x =电抗
Theta =功率因数角


读:  X / R比的重要性是什么?


示例1(单相变压器)

找到电动电机的单相变压器的电压降,功率因数为0.70。变压器有以下制造商评级。
  • 电压额定值= 12.7kV /  230V
  •  KVA rating = 100 KVA
  • %r =   2.24 %
  • %x = 3.34%
解决方案:

在这种情况下,变压器的电阻和电抗以其百分比形式给出,因此我们需要确定这些数量的实际值。在确定incin23g中,我们需要使用以下公式的实际值,

R实际=  10(%r)(kv次级)^ 2 
                        KVA transformer

R实际=  10(2.24%)(0.23 kV)^ 2     >>使用230 v二次作为基电压
                          100 KVA 

R实际= 0.01185欧姆>>实际阻力的价值

x实际   = 10(%x)(kv次级)^ 2
                           100 KVA

x实际=  10(3.44%)(0.23 kV)^ 2 >>使用230 v二次作为基电压
                              100 KVA

x实际= 0.0182欧姆>>实际电抗的价值

确定当前的值

p = 50 hp x   746 W = 37,300 watts
                         HP 

i = p / vl * pf

i = 37,300瓦/ 230 v * 0.7
我= 231安培

cos theta = 0.7 
SIN THETA = 0.7

Vd = i(r costa + x sin theta)
Vd = 231a x [(0.01185)(0.7)+(0.0182)(0.7)]

VD = 4.85伏特或

%VD =   (4.85 v)x 100  = 2.11 %
             230 Volts Base


示例2(三相变压器) 

找到提供100 kVA负载的三相变压器的电压降,功率因数为0.80。变压器有以下制造商评级。
  • 电压额定值= 12.7kV /  230V
  •  KVA rating = 150 KVA
  • %r =   1.08 %
  • %x = 1.63%
解决方案:  
该过程仍然是相同的,但我们在最终计算中仅在电流的最终计算中不同,因为我们可以得到的值是乘以SQRT(3)或1.73。

R实际=  10(%r)(kv次级)^ 2 
                        KVA transformer

R实际=  10(1.08%)(0.23 kV)^ 2     >>使用230 v二次作为基电压
                          100 KVA 

R实际= 0.0031欧姆>>实际阻力的价值

x实际   = 10(%x)(kv次级)^ 2
                           100 KVA

x实际=  10(1.63%)(0.23 kV)^ 2 >>使用230 v二次作为基电压
                              100 KVA

x实际= 0.0047欧姆>>实际电抗的价值

确定当前的值

i = s /(1.73 x vl)
i = 100,000 va /(1.73 x 230)
我= 251安培

cos theta = 0.8
SIN THETA = 0. 6

Vd = 1.73 x i(r costa + x sin theta)
Vd = 1.73 x 251a x [(0.0031)(0.8)+(0.0047)(0.6)]

VD = 2.30伏特或

%VD =  (2.30 v)x 100 = 1.0 %
             230 Volts Base

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