Zbirka rešenih nalog - LES - Univerza v Ljubljani

7 Nadomestno vezje in kazalčni diagram transformatorja
7.1 Opravili smo preizkus kratkega stika trifaznega distribucijskega transformatorja z
nazivnimi podatki 21 kV/0.42 kV, 160 kVA, Yzn5.. Rezultati so sledeči: Pk = 2.35 kW,
uk = 4%.
Določite Kappov trikotnik in izračunajte sekundarno napetost, ko je transformator
nazivno obremenjen pri cosϕ = 1.
REŠITEV:
Pri reševanju si bomo pomagali s kazalčnim diagramom transformatorja. Narišimo
obratovalno stanje, ko je transformator obremenjen s čistim ohmskih bremenom
(cosϕ = 1):
u 1
u 2
u k
u x
ϕ k
u r
i 2
Padce napetosti, ki tvorijo Kappov trikotnik bomo izračunali na podlagi rezultatov
preizkusa kratkega stika:
P P P ⋅ 3 ⋅U P 2350
ϕ = = = = = =
k k k n k
cos
k
0.3672
Sk 3 ⋅Uk ⋅ Ik 3 ⋅U u
k
⋅ Sn
k
⋅ Sn
0.04 ⋅16000
k
k
, (1)
u = u ⋅ cos ϕ = 0.04 ⋅ 0.3672 = 0.01469 → u = 1.47% , (2)
r
2 2 2 2
x k r
0.04 0.01469 0.03720
x
r
u = u − u = − = → u = 3.72% . (3)
Ker nas zanimajo razmere pri nazivno obremenjenem transformatorju, lahko uporabimo
nespremenjene vrednosti padcev napetosti, saj smo jih izračunali s podatki preizkusa
kratkega stika, pri katerem je kratkostični tok enak nazivnemu. S pomočjo skice
kazalčnega diagrama lahko izračunamo sekundarno napetost u2:
u = u − u − u = − − = . (4)
2 2 2
2 1 x r
1 0.0372 0.01469 0.9846
Ker želimo absolutno vrednost sekundarne napetosti, izračunamo še to:
U2 = U2n ⋅ u2 = 420 ⋅ 0.9846 = 413.5 V . (5)
Generatorji in transformatorji - zbirka rešenih nalog 22