

Studirajte zahvaljujući brojnim resursima koji su dostupni na Docsity-u
Zaradite bodove pomažući drugim studentima ili ih kupite uz Premium plan
Pripremite ispite
Studirajte zahvaljujući brojnim resursima koji su dostupni na Docsity-u
Nabavite poene za preuzimanje
Zaradite bodove pomažući drugim studentima ili ih kupite uz Premium plan
Transformatori zadaci
Tipologija: Vežbe
1 / 3
Ova stranica nije vidljiva u pregledu
Ne propustite važne delove!


1. Zadatak: Jednofazni transformator 220/110 V/V ispitan je u kratkom spoju. Na primar je doveden napon Uk =32,5 V i izmerena je struja Ik=In= 25 A , kao i snaga Pk= 312,5 W. Zatim je primar transformatora priključen na nominalni napon, a na sekundar su priključeni razni potrošači. Odrediti podužne parametre ekvivalentne šeme a zatim i padove napona za sledeće potrošače: a. ) b .) (3+ j 4)Ω c .) (3- j 4)
Transformatori su statički električni uredjaji koji električnu energiju jednog naponskog i strujnog nivoa ( U 1 ,I 1) pretvaraju u drugi ( U 2 ,I 2), a frekvencija je stalna ( f 1 =f 2). Trofazni transformatori se koriste u elektroenergetskim sistemima, a jednofazni su uglavnom sastavni delovi raznih uredjaja koji su potrošači električne energije. Šema kojom se predstavlja jednofazni transformator odgovara i trofaznom transformatoru koji je prikazan po jednoj fazi (slika 1.1).
Slika 1.1 Ekvivalentna šema jednofaznog transformatora
Prenosni odnos transformatora je odredjen odnosom navojaka na primaru N 1 i sekundaru N 2. (1.1) U 1 n ; U 2 n - nominalni fazni naponi primara i sekundara I 1 n ; I 2 n - nominalne linijske struje U režimu kratkog spoja jednofaznog transformatora, sekundar je kratko spojen , a primar se napaja naponom nižim od nominalnog, koji kroz transformator,,gura''nominalnu struju. Ekvivalentna šema jednofaznog transformatora je data na slici 1.2. U ovom režimu rada se može zanemariti grana magnećenja, jer je napon napajanja znatno niži od nominalnog pa je i indukovana elektromotorna sila znatno manja nego u nominalnom. režimu
Slika 1.2 Ekvivalentna šema transformatora čiji je sekundar kratko spojen
U ovom ogledu su izmereni napon kratkog spoja Uk i struja kratkog spoja Ik , kao i aktivna snaga Pk. Ukupna impedansa transformatora u kratkom spoju svedena na primar je: (1.2)
(1.3) Brojnu vrednost ove impedanse se može izračunati koristeći izmerene veličine u ogledu: (1.4) (1.5)
(1.6) Na sekundar ovog transformatora se priključuju potrošači: aktivni, pretežno induktivne prirode ili potrošači kapacitivnog karaktera. Pad napona na transformatoru koji je opterećen različitom prirodom opterećenja se odredjuje preko ekvivalentne šeme svedene na sekundar (slika 1.3). Izračunava se izrazom: (1.7)
Slika 1.3 Ekvivalentna šema transformatora svedena na sekundar
Prenosni odnos ovog transformatora je: (1.8)
Izračunate vrednosti impedani treba svesti na sekundar: (1.9) (1.10)
a .) Na sekundaru transformatora je priključena impedansa omske prirode (slika 1.4):
PAGE 1
Slika 1.4 Ekvivalentna šema transformatora svedena na sekundar. Transformator je sa sekundarne strane opterećen impedansom
Struja sekundara je: (1.12)
Fazni pomak struje sekundara je zavisan od prirode impedanse kojom je transformator opterećen: (1.13)
Pad napona na transformatoru je: (1.14)
(1.15)
Ovde je bitno uočiti da je potrebno naći razliku modula napona: (1.16) što je u opštem slučaju različito od modula pada napona, zbog fazne razlike izmedju napona i. Tražena razlika modula napona je približno jednaka realnom delu izraza (1.15): (1.17) Pošto je transformator opterećen omskom otpornošću, to je:, tj. , gornji izraz će biti:
(1.18) Brojna vrednost napona na sekundaru je : (1.19) Pad napona se često izražava u procentima F 0 5 B% F 0 5 D. Deobom izraza (1.17) sa naponom na sekundaru U 2, dobija se: (1.20) Gornji izraz se može napisati i u skraćenom obliku: (1.21) gde je: (1.22) (1.23)
Uvrštavajući brojne vrednosti u izraz (1.20) i uvažavajući da je i , pad napona izražen u procentima će biti: (1.24) Procentualni pad napona na transformatoru je isti bez obzira da li se pad napona gleda sa strane sekundara ili sa strane primara, jer se vrši normalizacija na potrebni (sekundarni ili primarni) naponski nivo.
b. ) Transformator je sada opterećen pretežno induktivnim potrošačem. Njegova vrednost je:
Struja sekundara se računa po formuli (1.28) koja je anologna izrazu (1.12). (1.28)
Koristeći prethodne izraze i izraz (1.17) dobija se pad napona na ovom transformatoru, opterećenom RL potrošačem. (1.29)
PAGE 4