При проектировании трансформаторов исходной является мощность, которая связывает габариты трансформатора с полной мощностью нагрузки:

(2.32)

Полная (полезная) мощность многообмоточного трансформатора, есть сумма полных мощностей всех его вторичных обмоток:

(2.33)

При активной нагрузке мощность активна и равна Р_2.

Типовой (габаритной) мощностью трансформатора называют полусумму мощностей всех его обмоток

(2.34)

Найдём типовую мощность для двухобмоточного трансформатора.

Полная мощность первичной обмотки (U₁, I₁ – действующие значения) – эта мощность определяет габариты обмоток: число витков –входным напряжением, а сечения проводов – действующими токами. Габаритная мощность трансформатора (типовая) определяет реальное сечение сердечника – s_с и равна

(2.35)

Учитывая, что

(2.36)

Аналогичное выражение можно записать и для вторичной обмотки, а мощности первичной обмотки и типовая соответственно равны

(2.38)

Отношение тока в обмотке к сечению проводника называется плотностью тока и для всех обмоток трансформатора она одинакова.

, (2.39)

где s _обм1, s_обм2 – площади сечения проводников обмоток.

Заменим токи

где s_м – сечение всех проводников (меди) в окне магнитопровода, как показано на рисунке 2.30.

Рисунок 2.30 – К выводу формулы габаритной мощности

Введём коэффициент заполнения окна медью

Из выражения (2.40) следует, что типовая мощность определяется произведением . При увеличении линейного размера трансформатора в m раз, его объём (масса) увеличится в m 3 раз, а мощность возрастёт в m 4 раз. Поэтому, удельные массо-объёмные показатели трансформаторов улучшаются с увеличением габаритной мощности. С этой точки зрения предпочтительны многообмоточные трансформаторы по сравнению с несколькими двухобмоточными.

При конструировании трансформаторов следует стремиться к увеличению коэффициента заполнения окна магнитопровода обмотками –

Выражение (2.40) является основой для расчёта трансформатора. Его преобразуют к виду:

(2.41)

По заданной выходной мощности (S_тип) находят произведение

2.5.6 Трёхфазные трансформаторы

Трёхфазные системы были разработаны русским электриком М.О. Доливо-Добровольским (1862 – 1919 гг.). Они широко распространены в энергетике и представляют собой симметричную трёхфазную систему напряжений промышленной частоты, сдвинутых между собой на электрический угол 120 0 . Схематическое изображение источников трёхфазных напряжений (генераторов) показано на рисунке 2.31, где начала фаз обозначены латинскими буквами ABC, а концы фаз буквами XYZ (или условно можно обозначить точками вместо букв ).

Рисунок 2.31 – Схематическое изображение источников трёхфазных

На рисунке 2.32 показаны временное и векторное представления трёхфазной системы напряжений.

Рисунок 2.32 – Временное (а) и векторное (б) представление трёхфазной

На этом рисунке Т – период, Е – фазная ЭДС. Мгновенные значения фазных ЭДС соответственно равны

(2.42)

Это симметричная трёхфазная система, в которой в любой момент времени выполняется равенство

Чередование фаз принято условно положительным по часовой стрелке. Существуют три основные схемы соединения в трёхфазных цепях: звезда, треугольник и зигзаг , но наиболее широко известны первые две – звезда и треугольник (говорят соединение в звезду или в треугольник). Рассмотрим их. На рис.2.33 приведена схема соединения источника и нагрузки звездой.

Рисунок 2.33 – Схема соединения источника и нагрузки звездой

На этом рисунке – фазные напряжения. Проводники, идущие от начал фазных обмоток к нагрузке называют линейными проводами (линия). Соответственно напряжения между проводами называют линейными (например, U_AC и U_CA). Очевидно, что здесь линейный ток равен фазному, а линейное напряжение превышает фазное в корень из трёх раз, поскольку линейное напряжение равно геометрической разности фазных напряжений (см. рис.2.32 ).

(2.44)

На рис.2.34 приведена схема соединения источника и нагрузки треугольником.

Рисунок 2.34 – Схема соединения источника и нагрузки треугольником

При таком соединении линейные напряжения равны фазным, а линейные токи превышают фазные в корень из трёх раз, поскольку они складываются из фазных.

(2.45)

Мощность в трёхфазной цепи не зависит от схемы соединения и складывается из мощностей отдельных фаз.

(2.46)

(2.47)

(2.48)

Можно перейти к линейным токам и напряжениям.

Так, при соединении звездой получаем:

(2.49)

При соединении треугольником:

(2.50)

То есть, действительно не зависит от схемы соединения.

Трансформацию трёхфазного напряжения можно осуществлять двумя способами:

– тремя отдельными однофазными трансформаторами, как показано на рисунке 2.35а. Это, так называемый, групповой трансформатор.

– одним трёхфазным трансформатором с общей магнитной системой (рис.2.35б).

Рисунок 2.35 – Условное обозначение группового (а) и трёхфазного (б)

трансформаторов при включении звезда-звезда

Первичные обмотки трансформатора называются обмотками высшего напряжения (ВН) и обозначаются заглавными буквами, а вторичные обмотки называются обмотками низшего напряжения (НН) и обозначаются малыми буквами. Первичные и вторичные обмотки соединяются любым способом.

Соединение в зигзаг применяют, чтобы неравномерную нагрузку вторичных обмоток распределить между фазами первичной сети [1] и для получения требуемых фазовых сдвигов в многопульсных схемах выпрямления. На рис. 2.36 показано соединение обмоток звезда – зигзаг и векторная диаграмма напряжений. Видно, что между напряжениями первичной и вторичной обмоток в одноимённых фазах появился фазовый сдвиг , который можно изменять соотношением витков в частях вторичной обмотки. Если вторичная обмотка разделена на две равные части, то угол .

Рисунок 2.36 – Трёхфазный трансформатор при включении звезда-зигзаг

Трёхфазная система напряжений является симметричной, значит и магнитная система трёхфазного трансформатора должна быть симметричной, как показано на рис.2.37а. Изготовить такую магнитную систему очень сложно. Пошли по другому пути. Учитывая, что в трехфазной системе , то и сумма магнитных потоков в центральном стержне . Необходимость в центральном стержне отпадает и, если сократить ярмо фазы В, то получится плоская, широко известная трёхфазная магнитная система (рис.2.37 б и рис. 2.16 г).

Рисунок 2.37 – Магнитная система трёхфазного

трансформатора: а) симметричная, б) несимметричная

Плоская конструкция магнитной системы высоко технологична и удобна при компоновке (размещению трансформаторов), но она в принципе является несимметричной. Вследствие различия магнитных сопротивлений для разных фаз, намагничивающие токи крайних фаз А и С больше тока средней фазы В. Это приводит к нарушению фазовых углов (они отличаются от 120 градусов). Для уменьшения магнитной асимметрии сечение верхнего и нижнего ярма делают на 10…15% больше чем стержня. Но асимметрия всё равно остаётся.

В настоящее время [10] трёхфазные трансформаторы на мощности единицы киловатт и более изготавливают с симметричной магнитной системой, но такой, как показано на рис. 2.38.

Изготовление ярма сложности не представляет – его наматывают из стальной ленты c помощью оправки. Затем стержни с обмотками и оба ярма стягивают крепежом. Конструкция получилась симметричной и весьма технологичной.

Обмотки низшего напряжения часто соединяют треугольником, так как токи в них в раз меньше чем линейные, а поэтому уменьшается влияние асимметрии фазных нагрузок на первичную сеть.

Рисунок 2.38 – Симметричная магнитная система трёхфазного

Дата добавления: 2017-09-19 ; просмотров: 708 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Номинальная мощность.

Номинальной мощностью транс­форматора называется мощность, которую он может от­давать длительное время, не перегреваясь свыше допу­стимой температуры. Нормальный срок службы силового трансформатора должен быть не менее 20 лет. Так как нагрев обмоток зависит от величины протекающего по ним тока, в паспорте трансформ

КПД трансформатора | ООО «НОМЭК»

При работе в трансформаторе возникают потери энергии. Коэффициентом полезного действия трансформатора (КПД) называют отношение отдаваемой мощности Р2 к мощности Р1 поступающей в первичную обмотку:

η = P2/P1 = (U2I2 cos φ2)/(U1I1 cos φ1)

или

η = (Р1 — ΔР)/Р1 = 1 — ΔР/(Р2 + ΔР),                                 (2.49)

где ΔР — суммарные потери в трансформаторе.

Высокие значения КПД трансформаторов не позволяют определять его с достаточной степенью точности путем непосредственного измерения мощностей Р1 и Р2, поэтому его вычисляют косвенным методом по значению потерь мощности.

Процесс преобразования энергии в трансформаторе характеризует энергетическая диаграмма (рис. 2.38). При передаче энергии из первичной обмотки во вторичную возникают электрические потери мощности в активных сопротивлениях первичной и вторичной обмоток ΔРэл1 и ΔРзл2, а также магнитные потери в стали магнитопровода ΔРм (от вихревых токов и гистерезиса). Поэтому

Р2 = Р1 — ΔРэл1 — ΔРэл2 — ΔРм                                              (2.50)

и формулу (2.49) можно представить в виде

Величину Рэм = Р1 — ΔРэл1 — ΔРм, поступающую во вторичную обмотку, называютвнутренней электромагнитной мощностью трансформатора. Она определяет габаритные размеры и массу трансформатора.

Определение потерь мощности. Согласно требованиям ГОСТа потери мощности в трансформаторе определяют по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Полу­чаемый при этом результат имеет высокую точность, так как при указанных опытах трансформатор не отдает мощность нагрузке. Следовательно, вся мощность, поступающая в первичную обмотку, расходуется на компенсацию имеющихся в нем потерь.
При опыте холостого хода ток I0 невелик и электрическими потерями мощности в первичной обмотке можно пренебречь. В то же время магнитный поток практически равен потоку при нагрузке, так как его величина определяется приложенным к трансформатору напряжением. Магнитные потери в стали пропорциональны квадрату значения магнитного потока. Следовательно, с достаточной точностью можно считать, что магнитные потери в стали магнитопровода равны мощности, потребляемой трансформатором при холостом ходе и номинальном первичном напряжении, т. е.

ΔРм ≈ Р0.                                                          (2.52)

Для определения суммарных электрических потерь согласно упрощенной схеме замещения (см. рис. 2.33,a) полагают, что 1’2 = 11. При этом

ΔPэл = ΔPэл1 + ΔPэл2 = I12R1 + I’22R2 ≈ I’22 (R1 + R’2) ≈ I’22Rк, (2.53)

или

ΔРэл ≈ β2I’22номRк ≈ β2ΔPэл.ном,(2.54)

где ΔPэл.ном — суммарные электрические потери при номинальной нагрузке.

За расчетную температуру обмоток — условную температуру, к которой должны быть отнесены потери мощности ΔРэл и напряжение ик, принимают: для масляных и сухих трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости А, Е, В (см. § 12.1) температуру 75°С; для трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости F, Н — температуру 115 °С.

Величину ΔРэл.ном ≈ I’22номRк ≈ I12номRк  можно с достаточной степенью точности принять равной мощности Рк, потребляемой трансформатором при опыте короткого замыкания, который проводится при номинальном токе нагрузки. При этом магнитные потери в стали ΔРмвесьма малы по сравнению с потерями ΔPэл из-за сильного уменьшения напряжения U1, a следовательно, и магнитного потока трансформатора и ими можно пренебречь. Таким образом,

ΔРэл = β2Pк(2.55)

Полные потери  

ΔP = Po + β2Pк (2.56)

Подставляя полученные значения Р в (2.51) и учитывая, что Р2 = U2I2cosφ2 ≈ βSномcosφ2, находим

Эта формула рекомендуется ГОСТом для определения КПД трансформатора. Значения Ро и Рк для силовых трансформаторов приведены в соответствующих стандартах и каталогах.

Зависимость КПД от нагрузки. По (2.57) можно построить зависимость КПД от нагрузки (рис. 2.39, а). При β = 0 полезная мощность и КПД равны нулю. С увеличением отдаваемой мощности КПД увеличивается, так как в энергетическом балансе уменьшается удельное значение магнитных потерь в стали, имеющих постоянное значение. При некотором значении βопт кривая КПД достигает максимума, после чего начинает уменьшаться с увеличением нагрузки. Причиной этого является сильное увеличение электрических потерь в обмотках, возрастающих пропорционально квадрату тока, т. е. пропорционально β2, в то время как полезная мощность Р2возрастает только пропорционально β.

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

Оптимальный коэффициент нагрузки βопт, при котором КПД имеет максимальное значение, можно определить, взяв первую производную dη/dβ по формуле (2.57) и приравняв ее нулю. При этом

Следовательно, КПД имеет максимум при такой нагрузке, при которой электрические потери в обмотках равны магнит ным потерям в стали. Это условие (равенство постоянных и переменных потерь) приближенно справедливо и для других типов электрических машин. Для серийных силовых трансформаторов

βопт = √P0/Pк ≈ √0,2 ÷ 0,25 ≈ 0,45 ÷ 0,5(2.59)

Указанные значения βопт получены при проектировании трансформаторов на минимум приведенных затрат (на их приобретение и эксплуатацию). Наиболее вероятная нагрузка трансформатора соответствует β = 0,5 ÷ 0,7. 

В трансформаторах максимум КПД выражен сравнительно слабо, т. е. он сохраняет высокое значение в довольно широком диапазоне изменения нагрузки (0,4 < β < 1,5). При уменьшении cosφ2 КПД снижается (рис. 2.39,6), так как возрастают токи 12 и I1 при которых трансформатор имеет заданную мощность Р2.

В трансформаторах малой мощности в связи с относительным увеличением потерь КПД существенно меньше, чем в трансформаторах большой мощности. Его значение составляет 0,6—0,8 для трансформаторов, мощность которых менее 50 Вт; при мощности 100-500 Вт КПД равен 0,90-0,92.

Коэффициент полезног действия трансформатора

§ 2.11. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРА

Энергетическая диаграмма. При работе в трансформаторе возникают потери энергии. Коэффициентом полезного действия трансформатора (КПД) называют отношение отдаваемой мощности Р2 к мощности Р1 поступающей в первичную обмотку:

η = P2/P1 = (U2I2 cos φ2)/(U1I1 cos φ1)

η = (Р1 — ΔР)/Р1 = 1 — ΔР/(Р2 + ΔР),                                 (2.49)

Высокие значения КПД трансформаторов не позволяют определять его с достаточной степенью точности путем непосредственного измерения мощностей Р1 и Р2, поэтому его вычисляют косвенным методом по значению потерь мощности.

Процесс преобразования энергии в трансформаторе характеризует энергетическая диаграмма (рис. 2.38). При передаче энергии из первичной обмотки во вторичную возникают электрические потери мощности в активных сопротивлениях первичной и вторичной обмоток ΔРэл1 и ΔРзл2, а также магнитные потери в стали магнитопровода ΔРм (от вихревых токов и гистерезиса). Поэтому

Р2 = Р1 — ΔРэл1 — ΔРэл2 — ΔРм                                              (2.50)

и формулу (2.49) можно представить в виде

Величину Рэм = Р1 — ΔРэл1 — ΔРм, поступающую во вторичную обмотку, называют внутренней электромагнитной мощностью трансформатора. Она определяет габаритные размеры и массу трансформатора.

Определение потерь мощности. Согласно требованиям ГОСТа потери мощности в трансформаторе определяют по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Полу­чаемый при этом результат имеет высокую точность, так как при указанных опытах трансформатор не отдает мощность нагрузке. Следовательно, вся мощность, поступающая в первичную обмотку, расходуется на компенсацию имеющихся в нем потерь.
При опыте холостого хода ток I0 невелик и электрическими потерями мощности в первичной обмотке можно пренебречь. В то же время магнитный поток практически равен потоку при нагрузке, так как его величина определяется приложенным к трансформатору напряжением. Магнитные потери в стали пропорциональны квадрату значения магнитного потока. Следовательно, с достаточной точностью можно считать, что магнитные потери в стали магнитопровода равны мощности, потребляемой трансформатором при холостом ходе и номинальном первичном напряжении, т. е.

ΔРм ≈ Р0.                                                          (2.52)

Для определения суммарных электрических потерь согласно упрощенной схеме замещения (см. рис. 2.33,a) полагают, что 1’2 = 11. При этом

ΔPэл = ΔPэл1 + ΔPэл2 = I12R1 + I’22R2 ≈ I’22 (R1 + R’2) ≈ I‘22Rк, (2.53)

ΔРэл ≈ β2I’22номRк ≈ β2ΔPэл.ном,(2.54)

За расчетную температуру обмоток — условную температуру, к которой должны быть отнесены потери мощности ΔРэл и напряжение ик, принимают: для масляных и сухих трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости А, Е, В (см. § 12.1) температуру 75°С; для трансформаторов с изоляцией классов нагревостойкости F, Н — температуру 115 °С.

Величину ΔРэл.ном ≈ I’22номRк ≈ I12номRк  можно с достаточной степенью точности принять равной мощности Рк, потребляемой трансформатором при опыте короткого замыкания, который проводится при номинальном токе нагрузки. При этом магнитные потери в стали ΔРм весьма малы по сравнению с потерями ΔPэл из-за сильного уменьшения напряжения U1, a следовательно, и магнитного потока трансформатора и ими можно пренебречь. Таким образом,

ΔРэл = β2Pк(2.55)

Полные потери  

ΔP = Po + β2Pк (2.56)

Подставляя полученные значения Р в (2.51) и учитывая, что Р2 = U2I2cosφ2 ≈ βSномcosφ2, находим

Эта формула рекомендуется ГОСТом для определения КПД трансформатора. Значения Ро и Рк для силовых трансформаторов приведены в соответствующих стандартах и каталогах.

Зависимость КПД от нагрузки. По (2.57) можно построить зависимость КПД от нагрузки (рис. 2.39, а). При β = 0 полезная мощность и КПД равны нулю. С увеличением отдаваемой мощности КПД увеличивается, так как в энергетическом балансе уменьшается удельное значение магнитных потерь в стали, имеющих постоянное значение. При некотором значении βопт кривая КПД достигает максимума, после чего начинает уменьшаться с увеличением нагрузки. Причиной этого является сильное увеличение электрических потерь в обмотках, возрастающих пропорционально квадрату тока, т. е. пропорционально β2, в то время как полезная мощность Р2 возрастает только пропорционально β.

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

Следовательно, КПД имеет максимум при такой нагрузке, при которой электрические потери в обмотках равны магнит ным потерям в стали. Это условие (равенство постоянных и переменных потерь) приближенно справедливо и для других типов электрических машин. Для серийных силовых трансформаторов

βопт = √P0/Pк ≈ √0,2 ÷ 0,25 ≈ 0,45 ÷ 0,5(2.59)

Указанные значения βопт получены при проектировании трансформаторов на минимум приведенных затрат (на их приобретение и эксплуатацию). Наиболее вероятная нагрузка трансформатора соответствует β = 0,5 ÷ 0,7. 

В трансформаторах максимум КПД выражен сравнительно слабо, т. е. он сохраняет высокое значение в довольно широком диапазоне изменения нагрузки (0,4 < β < 1,5). При уменьшении cosφ2 КПД снижается (рис. 2.39,6), так как возрастают токи 12 и I1 при которых трансформатор имеет заданную мощность Р2.

В трансформаторах малой мощности в связи с относительным увеличением потерь КПД существенно меньше, чем в трансформаторах большой мощности. Его значение составляет 0,6—0,8 для трансформаторов, мощность которых менее 50 Вт; при мощности 100-500 Вт КПД равен 0,90-0,92.

Мощность, КПД, и коэффициент мощности трансформатора — Студопедия

Номинальная мощность.

Номинальной мощностью транс­форматора называется мощность, которую он может от­давать длительное время, не перегреваясь свыше допу­стимой температуры. Нормальный срок службы силового трансформатора должен быть не менее 20 лет. Так как нагрев обмоток зависит от величины протекающего по ним тока, в паспорте трансформатора всегда указывают пол­ную мощность S_ном в вольт-амперах или киловольт-ампе­рах.

В зависимости от коэффициента мощности cosφ₂, при котором работают потребители, от трансформатора можно получать большую или меньшую полезную мощность. При cosφ₂ = l мощность подключенных к нему потребителей может быть равна его номинальной мощности S_ном. При cosφ₂.

Коэффициент мощности.

Коэффициент мощности cosφ трансформатора определяется характером нагрузки, под­ключенной к его вторичной цепи. При уменьшении нагрузки начинает сильно сказываться индуктивное сопротивление обмоток трансформатора и коэффициент мощности его снижается. При отсутствии нагрузки (при холостом ходе) трансформатор имеет очень низкий коэффициент мощно­сти, что ухудшает показатели работы источников пере­менного тока и электрических сетей. В этом случае транс­форматор необходимо отключать от сети переменного тока.

Потери мощности и КПД.

При передаче мощности из первичной обмотки трансформатора во вторичную возникают потери мощности как в самих про­водах первичной и вторичной обмоток (электрические потери  и  или потери в меди), так и в стали магнитопровода (потери в стали ).

При холостом ходе трансформатор не передает элек­трическую энергию потребителю. Потребляемая им мощ­ность тратится в основном на компенсацию потерь мощ­ности в магнитопроводе от действия вихревых токов и гистерезиса. Эти потери называют потерями в стали  или потерями холостого хода. Чем меньше поперечное сечение магнитопровода, тем больше в нем индукция, а следовательно, и потери холостого хода. Они значительно возрастают также при увеличении напряжения, подводимого к первичной обмотке, свыше номинального значения. При работе мощных трансформаторов потери холостого хода составляют 0,3-0,5% его номинальной мощности. Тем не менее их стремятся максимально уменьшить. Объясняется это тем, что потери в стали не зависят от того, работает ли трансформатор вхолостую или под на­грузкой. А так как общее время работы трансформатора обычно довольно велико, то суммарные годовые потери энергии при холостом ходе составляют значительную вели­чину.

При нагрузке к потерям холостого хода добавляются электрические потери в проводах обмоток  (потери в меди), пропорциональные квадрату на­грузочного тока. Эти потери при номинальном токе при­мерно равны мощности, потребляемой трансформатором при коротком замыкании, когда на его первичную обмотку подано напряжение U_к. Для мощных трансформаторов ониобычно составляют 0,5-2% номинальной мощности. Уменьшение суммарных потерь достигается соответст­вующим выбором сечения проводов обмоток трансформа­тора (снижение электрических потерь в проводах), при­менением электротехнической стали для изготовления магнитопровода (снижение потерь от перемагничивания) и расслоением магнитопровода на ряд изолированных друг от друга листов (снижение потерь от вихревых токов).

К. п. д трансформатора равен

КПД трансформатора сравнительно высок и дости­гает в трансформаторах большой мощности – 98-99%. В трансформаторах малой мощности КПД может сни­жаться до 50-70%. При изменении нагрузки КПД трансформатора изменяется, так как меняются полезная мощность и электрические потери. Однако он сохраняет большое значение в довольно широком диапазоне измене­ния нагрузки (рис. 119,6). При значительных недогруз­ках КПД понижается, так как полезная мощность умень­шается, а потери в стали остаются неизменными. Пони­жение КПД вызывается также перегрузками, так как резко возрастают электрические потери (они пропорцио­нальны квадрату тока нагрузки, в то время как полезная мощность – только току в первой степени). Максимальное значение КПД имеет при такой нагрузке, когда элек­трические потери равны потерям в стали.

При проектировании трансформаторов стремятся, чтобы максимальное значение КПД достигалось при нагрузке 50-75% номинальной; этому соответствует наиболее вероят­ная средняя нагрузка рабо­тающего трансформатора. Та­кая нагрузка называется эко­номической.

Полезная мощность — трансформатор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Полезная мощность — трансформатор

Cтраница 1

Полезная мощность трансформатора составляет 42 кет, а потребляемая 76 ква.  [1]

Номинальной полезной мощностью трансформатора называется полная мощность трансформатора на зажимах вторичной обмотки.  [2]

Для нахождения полезной мощности трансформатора, определяющей размер и стоимость трансформатора, необходимо знать действующие значения тока и напряжения во вторичной обмотке. Действующее значение напряжения определяется.  [3]

При работе трансформатора часть энергии, преобразуемой им, теряется, поэтому полезная мощность трансформатора, отдаваемая им в нагрузку, меньше мощности, потребляемой им из сети источника энергии. Потеря энергии происходит как в магнитопрово-де трансформатора, так и в его обмотках. Обмотки трансформатора нагреваются протекающими по ним токами.  [4]

При работе трансформатора часть энергии, преобразуемая им, теряется, поэтому полезная мощность трансформатора, отдаваемая им в нагрузку, меньше мощности, потребляемой им из сети источника энергии.  [5]

При работе трансформаторов часть энергии, преобразуемой им, теряется, поэтому полезная мощность трансформатора, отдаваемая им в нагрузку, меньше мощности, потребляемой им из сети источника энергии. Потеря энергии происходит как в магнитопрово-де трансформатора, так и в его обмотках. Обмотки трансформатора нагреваются протекающими по ним токами.  [6]

Потери в обмотках Ам определяются показанием ваттметра. При опыте короткого замыкания полезная мощность трансформатора равна нулю, а потери в стали ничтожно малы, так как мал магнитный поток в магнитопроводе.  [8]

Потери в обмотках определятся показанием ваттметра. При опыте короткого замыкания полезная мощность трансформатора равна нулю, а потери в стали ничтожно малы, так как мал магнитный поток в сердечнике.  [9]

Потери в обмотках Рм определятся показанием ваттметра. При опыте короткого замыкания полезная мощность трансформатора равна нулю, а потери в стали ничтожно малы, так как мал магнитный поток в магнитопроводе.  [11]

Страницы:      1

Как можно рассчитать мощность трансформаторов самостоятельно?

Каждый из нас знает, что такое трансформатор. Он служит для преобразования напряжения в большее или меньшее значение. Когда мы приобретаем трансформатор в специализированных магазинах, как правило, в инструкции к ним имеется полное техническое описание. Вам нет необходимости считать все его параметры и измерять их, так как они все уже подсчитаны и выведены заводом-изготовителем. В инструкции вы сможете найти такие параметры, как мощность трансформатора, входное напряжение, выходное напряжение, количество вторичных обмоток, если их количество превышает одну.

Основные части конструкции трансформатора.

Что делать, если вы приобрели б/у оборудование?

Но если к вам в руки попало уже использовавшееся оборудование и его функциональность вам неизвестна, необходимо самостоятельно рассчитать обмотку трансформатора и его мощность. Но как рассчитать обмотку трансформатора и его мощность хотя бы приблизительно? Стоит отметить, что такой параметр, как мощность трансформатора, очень важный показатель для данного устройства, так как от него будет зависеть, насколько функциональным будет устройство, собранное из него. Чаще всего его используют для создания блоков питания.

Расчет мощностей различных трансформаторов.

В первую очередь следует обозначить, что мощность трансформатора зависит от потребляемого тока и напряжения, которые необходимы для его функционирования. Для того чтобы подсчитать мощность, вам необходимо перемножить эти два показателя: силу потребляемого тока и напряжение питания устройства. Данная формула знакома каждому еще со школьной скамьи, выглядит она следующим образом:

P=Uн*Iн, где

Uн – напряжение питания, измеряется в вольтах, Iн – сила потребляемого тока, измеряется в амперах, P – потребляемая мощность, измеряется в ваттах.

Если у вас имеется трансформатор, который вы бы хотели измерить, то можете делать это прямо сейчас по следующей методике. Для начала необходимо осмотреть сам трансформатор и определиться с его типом и используемыми в нем сердечниками. Всматриваясь в трансформатор, необходимо понять, какой тип сердечника в нем используется. Самым распространенным считается Ш-образный тип сердечника.

Данный сердечник используется в не самых лучших трансформаторах, с точки зрения коэффициента полезного действия, но их вы можете легко найти на прилавках магазинов по продаже электротехники или выкрутить у старой и неисправной техники. Доступность и достаточно низкая цена делают их достаточно популярными среди любителей собрать устройство своими руками. Также можете приобрести тороидальный трансформатор, который иногда называют кольцевым. Он значительно дороже первого и обладает лучшим коэффициентом полезного действия и другими качественными показателями, используется в достаточно мощных и высокотехнологичных устройствах.

Читайте также:

Направляющая для дрели – что это и как использовать.

Правила ремонта болгарки.

О ремонте перфоратора читайте тут.

Вернуться к оглавлению

Самостоятельный расчет обмотки мощности трансформатора

Расчет намотки сварочного трансформатора.

Воспользовавшись книгами по радиотехнике и электронике, мы можем самостоятельно рассчитать обмотку и мощность трансформатора со стандартным Ш-образным сердечником. Для того чтобы рассчитать мощность такого устройства, как трансформатор, необходимо правильно рассчитать сечение магнитопровода. Что касается стандартных трансформаторов с Ш-образным сердечником, размер сечения магнитопровода будет измеряться длиной поставленных пластин, выполненных из специальной электротехнической стали. Итак, для того чтобы определить сечение магнитопровода, необходимо перемножить два таких показателя, как толщина набора пластин и ширина центрального лепестка Ш-образной пластины.

Взяв линейку, мы сможем измерить ширину набора излучаемого трансформатора. Очень важно, что лучше всего все измерения проводить в сантиметрах, как и вычисления. Это сможет исключить появления ошибок в формулах и избавит вас от ненужных вычислений в переводы с сантиметров на метры. Итак, образно возьмем ширину рядов, равную трем сантиметрам.

Дальше необходимо измерить ширину его центрального лепестка. Данная задача может стать проблемной, так как многие трансформаторы могут по своим технологическим особенностям быть закрыты пластиковым каркасом. В таком случае вам будет нельзя, предварительно не видя реальной ширины, сделать какие-либо расчеты, которые хотя бы близко будут походить на реальные. Для того чтобы измерить данный параметр, вам понадобится поискать такие места, где это было бы возможно сделать. В ином случае можно аккуратно разобрать его корпус и измерить данный параметр, но стоит делать это с ювелирной точностью.

Вернуться к оглавлению

Формула расчета мощности

Упрощенный расчет силового трансформатора.

Найдя открытое место или разобрав прибор, вы сможете измерить толщину центрального лепестка. Абстрактно возьмем данный параметр, равный двум сантиметрам. Стоит напомнить, что, примерно рассчитывая мощность, следует как можно точнее проводить измерения. Далее вам необходимо перемножить размер набора магнитопровода, равного трем сантиметрам, и толщину лепестка пластины, равную двум сантиметрам. В итоге мы получаем сечение магнитопровода в шесть квадратных сантиметров. Чтобы делать дальнейший расчет, вам необходимо ознакомиться с такой формулой, как S=1,3*√Pтр, где:

1. S – это площадь сечения магнитопровода.
2. Pтр – это мощность трансформатора.
3. Коэффициент 1,3 является усредненным значением.

Вспомнив формулы из курса математики, мы можем сделать вывод, что, для того чтобы подсчитать мощность, можно сделать следующее преобразование:

〖Ртр=(S/1.33)〗^2

Следующий шаг является подстановкой в данную формулу получившегося значения сечения магнитопровода в 6 квадратных сантиметрах, в итоге получим следующие значение:

〖Ртр=(S/1.33)〗^2=(6/1.33)^2=〖4.51〗^2=20.35 Вт

После всех подсчетов получаем абстрактное значение в 20,35 ватт, которое будет тяжело найти в трансформаторах с Ш-образным сердечником. Реальные значения колеблются в области семи ватт. Данной мощности будет вполне достаточно, чтобы собрать блок питания для аппаратуры, работающей на звуковых частотах и имеющей мощность в пределах от 3 до 5 ватт.

Вернуться к оглавлению

Закрепление пройденного материала расчета мощности

Чтобы закрепить пройденный материал, следует попробовать данный метод на еще одном типе прибора.

Расчет сварочного трансформатора.

Возьмите маломощный трансформатор и попытайтесь рассчитать обмотку трансформатора по уже изученной технологии. Как становится понятно из формулы, мощность трансформатора прямопропорциональна площади его обмотки, из чего можно сделать выводы, что маломощные трансформаторы обладают меньшими размерами. Возьмем одного из таких представителей и измерим размер центрального лепестка. Образно данная цифра будет равна 5 миллиметрам.

Далее, если в данном оборудовании не имеется трудностей с тем, чтобы измерить ширину набора пластин, то вы можете сразу же делать расчеты. Если же вы встретили на своем пути какие-либо препятствия, как описывалось в первом случае, то тогда вам предстоит проделать аналогичные процедуры. После всех действий вы все-таки измерили данный параметр, образно подберем ширину, равную двум сантиметрам. В таком случае вам предстоит перемножить эти две цифры, и получится сечение с размером в один квадратный сантиметр.

Используя формулы для расчета мощности, можно определить, что мощность такого трансформатора составляет 0,56 ватт. Конечно же, как и предполагалось, его мощность достаточно маленькая для каких-либо серьезных устройств. В нем могут находиться две вторичные обмотки с максимальным допустимым значением тока в них в пару десятков миллиампер. Такой трансформатор сможет подойти только для устройств, которые не требуют большого потребления тока.

Если вы действительно хотите сделать правильный расчет, который покажет его реальную мощность, то вам предстоит сделать дополнительные вычисления. Так, например, еще не придумали и, скорее всего, в ближайшее время не смогут найти среду, которая бы передавала электричество без потерь. В любом проводе следует учитывать такой фактор, как потери. Например, если вы делаете подсчет в достаточно массивном трансформаторе, то и, соответственно, потери в нем будут намного больше, чем в трансформаторе с малой обмоткой. Пользуясь данными формулами, вы всегда сможете без труда быстро и правильно выполнить необходимые расчеты по мощности трансформатора.

что это, из каких частей состоит, методика расчета

Понятие полной мощности используется в электротехники для определения фактической нагрузки на элементы сети. Величина полной мощности силового трансформатора является основой для проектирования его конструкции.

Полная мощность превосходит по абсолютной величине активную и зависит от характеристик нагрузки.

Понятие мощности трансформатора

Трансформатор переменного тока не производит электрическую энергию, а лишь преобразовывает ее по величине. Поэтому его мощность полностью зависит от ее величины  нагрузки (тока потребления) вторичной цепи.  При наличии нескольких потребителей должна учитываться суммарная нагрузка, которая может быть подключена одновременно. Для цепей переменного тока учитывается активный и реактивный характер потребления.

Активная

Данная составляющая часть характеристики определяется как среднее значение мгновенной за определенный период времени. Для цепей синусоидального переменного тока в качестве отрезка времени используется значение периода колебания:

T=1/f,

где f – частота.

Активная часть  зависит от характера нагрузки, то есть от сдвига фаз между током и напряжением и определяется по формуле:

P=i∙U∙cosϕ,

где ϕ – угол сдвига фаз.

Активная составляющая  устройств переменного тока выражается в Ваттах, как и для цепей постоянного тока.

Реактивная

Реактивная нагрузка отличается от активной тем, что в течение одного периода колебаний напряжения электрическая энергия реально не потребляется, но возвращается назад. В результате того, что к питающему устройству подключены устройства с большой емкостью или индуктивностью (электродвигатели), между током и напряжением возникает сдвиг фаз.

Реактивная составляющая потребления определяется выражением:

Q= i∙U∙sinϕ

Единица измерения – вар (вольт-ампер реактивный).

Полная

Полная мощность трансформатора учитывает всю потребленную и  возвращенную энергию и находится из выражения:

S= i∙U

Все составляющие связаны соотношением:

S²=P²+Q².

Единица измерения – ВА (вольт-ампер).

Полная мощность равняется активной только в случае полностью активной нагрузки.

Номинальная

Номинальная мощность трансформатора учитывает возможность работы конструкции с учетом подключения потребителей разного характера, то есть аналогична полной. При этом гарантируется исправная работа устройства весь заявленный срок службы при  оговоренных условиях эксплуатации.

Номинальная мощность, как и полная, учитывает активный и реактивный характер потребления, которое может изменяться во время эксплуатации.

Выражается в вольт-амперах.

Методика расчета мощностей трансформатора

При расчете силового  трансформатора питающей подстанции учитывается среднесуточная нагрузка и длительность периода максимальной потребления. При этом должно учитываться соотношение:

S_ном≥∑P_макс

Режим пикового потребления также должен учитывать время воздействия, поскольку при кратковременных всплесках (до 1 часа), устройство будет работать в недогруженном режиме, что экономически не выгодно.

В таких случаях нужно брать в расчет перегрузочную способность конструкции, которая зависит от конструктивных особенностей, температуры окружающего воздуха  и условий охлаждения. Это диктуется условиями допустимого нагрева составляющих элементов (обмоток, коммутирующих цепей).

Понятие коэффициента загрузки определяет отношение среднесуточного и максимального потребления электрической энергии. Коэффициент загрузки всегда меньше единицы. Его величина связана с требованиями к надежности электроснабжения. Чем меньше требуемая надежность, тем больше коэффициент может приближаться к единице.

Примеры реальных расчетов

В качестве примера можно выбрать питающую подстанцию жилого района. Нагрузка подстанции является III  категории, поэтому коэффициент загрузки допустимо выбирать из большего значения – 0.9-0.95.

Характер потребления тока бытового сектора зависит от времени суток и сезона, но с учетом высокого коэффициента загрузки допустимо учитывать среднее значение потребляемой мощности. Для повышения надежности работы в период максимального потребления рекомендуется использование маслонаполненных трансформаторов, которые отличаются большой перегрузочной способностью в течение длительного периода времени (30% перегрузки в течение 2-х часов).

Эскиз конструкции трансформатора

Конструкция мощного силового трансформатора состоит из нескольких частей:

1. Остов.
2. Выемная часть.

В состав выемной части входит, собственно сердечник и обмотки с активной частью, которая включает переключатели с приводами, вводы высокого и низкого напряжений, предохранительные устройства.

Остов  – основная составляющая конструкции активной части. В состав остова входит магнитная система (сердечник) со всеми обмотками, а также конструктивные элементы для крепления и соединения обмоток и частей магнитной системы.

90000 Transformer Formula 90001 90002 The transformer is an electrical device that allows to increase or decrease the voltage in an alternating current electrical circuit, maintaining the power. The power that enters the equipment, in the case of an ideal transformer, is equal to that obtained at the output. Real machines have a small percentage of losses. It is a device that converts the alternating electrical energy of a certain voltage level into alternating energy of another voltage level, based on the phenomenon of electromagnetic induction.It is made up of two coils of conductive material, wound on a closed nucleus of ferromagnetic material, but electrically isolated from each other. The only connection between the coils is the common magnetic flux established in the core. The coils are called primary and secondary according to the input or output of the system in question, respectively. 90003 90002 The value of the power for an electric circuit is the value of the voltage by the value of the current intensity. As in the case of a transformer, the value of the power in the primary is the same value for the power in the secondary we have: 90003 90002 input voltage on the primary coil * input current on the primary coil = output voltage on the secondary coil * output current on the secondary coil.90003 90002 The equation is written 90003 90002 90011 90003 90002 We can also work out the transformer output voltage if we know the input voltage and the number of turns (coils) on the primary and secondary coils, using the equation below; 90003 90002 input voltage on the primary coil / output voltage on the secondary coil = number of turns of wire on the primary coil / number of turns of wire on the secondary coil 90003 90002 The equation is written 90003 90002 90020 90003 90002 we have: 90003 90002 V 90025 p 90026 = input voltage on the primary coil.90003 90002 V 90025 s 90026 = input voltage on the secondary coil. 90003 90002 I 90025 p 90026 = input current on the primary coil. 90003 90002 I 90025 s 90026 = input current on the secondary coil. 90003 90002 n 90025 p 90026 = number of turns of wire on the primary coil. 90003 90002 n 90025 s 90026 = number of turns of wire on the secondaryad coil. 90003 90002 Trasnformer Questions: 90003 90002 1) We have a transformer with a current in the primary coil of 10 A and input voltage in the primary coil of 120 V, if the voltage in the output of the secondary coil is 50 V, calculate the current in the output of the secondary coil.90003 90002 Answer: As we want to determine the output current in the secondary coil, we use the first equation 90003 90002 90055, → 90056, 90003 90002 90059 = 2.4 * 10 A = 24 A. 90003 90002 I 90025 s 90026 = 24 A. 90003 90002 2) We have a transformer with an output current on the secondary coil of 30 A and an input current on the primary coil of 2000 turns of 6 A, determine the number of turns on the secondary coil. 90003 90002 Answer: We will use the two equations, the first equation to determine the output voltage on the secondary coil and the second equation to determine the number of turns on the secondary coil.90003 90002 90070, → 90071, 90003 90002 90055, → 90075, 90003 90002 Substituting, 90003 90002 90080 90003 90002 n 90025 s 90026 = 400 90003.90000 The Transformer Formula with solved examples 90001 90002 90003 90004 90003 90002 90003 90008 Classes 90002 90003 Class 1 — 3 90004 90003 Class 4 — 5 90004 90003 Class 6 — 10 90004 90003 Class 11 — 12 90004 90018 90004 90003 90008 COMPETITIVE EXAMS 90002 90003 BNAT 90004 90003 90008 CBSE 90002 90003 90008 NCERT Books 90002 90003 NCERT Books for Class 5 90004 90003 NCERT Books Class 6 90004 90003 NCERT Books for Class 7 90004 90003 NCERT Books for Class 8 90004 90003 NCERT Books for Class 9 90004 90003 NCERT Books for Class 10 90004 90003 NCERT Books for Class 11 90004 90003 NCERT Books for Class 12 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Exemplar 90002 90003 NCERT Exemplar Class 8 90004 90003 NCERT Exemplar Class 9 90004 90003 NCERT Exemplar Class 10 90004 90003 NCERT Exemplar Class 11 90004 90003 NCERT Exemplar Class 12 90004 90018 90004 90003 90008 RS Aggarwal 90002 90003 RS Aggarwal Class 12 Solutions 90004 90003 RS Aggarwal Class 11 Solutions 90004 90003 RS Aggarwal Class 10 Solutions 90004 90 003 RS Aggarwal Class 9 Solutions 90004 90003 RS Aggarwal Class 8 Solutions 90004 90003 RS Aggarwal Class 7 Solutions 90004 90003 RS Aggarwal Class 6 Solutions 90004 90018 90004 90003 90008 RD Sharma 90002 90003 RD Sharma Class 6 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 7 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 8 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 9 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 10 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 11 Solutions 90004 90003 RD Sharma Class 12 Solutions 90004 90018 90004 90003 90008 PHYSICS 90002 90003 Mechanics 90004 90003 Optics 90004 90003 Thermodynamics 90004 90003 Electromagnetism 90004 90018 90004 90003 90008 CHEMISTRY 90002 90003 Organic Chemistry 90004 90003 Inorganic Chemistry 90004 90003 Periodic Table 90004 90018 90004 90003 90008 MATHS 90002 90003 Pythagoras Theorem 90004 90003 Prime Numbers 90004 90003 Probability and Statistics 90004 90003 Fractions 90004 90003 Sets 90004 90003 Trigonometric Functions 90004 90003 Relations and Functions 90004 90003 Sequence and Series 90004 90003 Multiplication Tables 90004 90003 Determinants and Matrices 90004 90003 Profit And Loss 90004 90003 Polynomial Equations 90004 90003 Dividing Fractions 90004 90018 90004 90003 90008 BIOLOGY 90002 90003 Microbiology 90004 90003 Ecology 90004 90003 Zoology 90004 90018 90004 90003 90008 FORMULAS 90002 90003 Maths Formulas 90004 90003 Algebra Formulas 90004 90003 Trigonometry Formulas 90004 90003 Geometry Formulas 90004 90018 90004 90003 90008 CALCULATORS 90002 90003 Maths Calculators 90004 90003 Physics Calculators 90004 90003 Chemistry Calculators 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Sample Papers 90002 90003 CBSE Sample Papers for Class 6 90004 90003 CBSE Sample Papers for Class 7 90004 90003 CBSE Sample Papers for Class 8 90004 90003 CBSE Sample Papers for Class 9 90004 90003 CBSE Sample Papers for Class 10 90004 90003 CBSE Sample Papers for Class 11 90004 90003 CBSE Sample Pa pers for Class 12 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Previous Year Question Paper 90002 90003 CBSE Previous Year Question Papers Class 10 90004 90003 CBSE Previous Year Question Papers Class 12 90004 90018 90004 90003 90008 HC Verma Solutions 90002 90003 HC Verma Solutions Class 11 Physics 90004 90003 HC Verma Solutions Class 12 Physics 90004 90018 90004 90003 90008 Lakhmir Singh Solutions 90002 90003 Lakhmir Singh Class 9 Solutions 90004 90003 Lakhmir Singh Class 10 Solutions 90004 90003 Lakhmir Singh Class 8 Solutions 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Notes 90002 90003 Class 6 CBSE Notes 90004 90003 Class 7 CBSE Notes 90004 90003 Class 8 CBSE Notes 90004 90003 Class 9 CBSE Notes 90004 90003 Class 10 CBSE Notes 90004 90003 Class 11 CBSE Notes 90004 90003 Class 12 CBSE Notes 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Revision Notes 90002 90003 CBSE Class 9 Revision Notes 90004 90003 CBSE Class 10 Revision Notes 90004 90003 CBSE Class 11 Revision Notes 9000 4 90003 CBSE Class 12 Revision Notes 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Extra Questions 90002 90003 CBSE Class 8 Maths Extra Questions 90004 90003 CBSE Class 8 Science Extra Questions 90004 90003 CBSE Class 9 Maths Extra Questions 90004 90003 CBSE Class 9 Science Extra Questions 90004 90003 CBSE Class 10 Maths Extra Questions 90004 90003 CBSE Class 10 Science Extra Questions 90004 90018 90004 90003 90008 CBSE Class 90002 90003 Class 3 90004 90003 Class 4 90004 90003 Class 5 90004 90003 Class 6 90004 90003 Class 7 90004 90003 Class 8 90004 90003 Class 9 90004 90003 Class 10 90004 90003 Class 11 90004 90003 Class 12 90004 90018 90004 90003 Textbook Solutions 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions 90002 90003 90008 NCERT Solutions For Class 11 90002 90003 NCERT Solutions For Class 11 Physics 90004 90003 NCERT Solutions For Class 11 Chemistry 90004 90003 NCERT Solutions For Class 11 Biology 90004 90003 NCERT Solutions For Class 11 Maths 90004 9 0003 NCERT Solutions Class 11 Accountancy 90004 90003 NCERT Solutions Class 11 Business Studies 90004 90003 NCERT Solutions Class 11 Economics 90004 90003 NCERT Solutions Class 11 Statistics 90004 90003 NCERT Solutions Class 11 Commerce 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 12 90002 90003 NCERT Solutions For Class 12 Physics 90004 90003 NCERT Solutions For Class 12 Chemistry 90004 90003 NCERT Solutions For Class 12 Biology 90004 90003 NCERT Solutions For Class 12 Maths 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Accountancy 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Business Studies 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Economics 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 1 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 2 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Micro-Economics 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Commerce 90004 90003 NCERT Solutions Class 12 Macro-Economics 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 4 90002 90003 NCERT Solutions For Class 4 Maths 90004 90003 NCERT Solutions For Class 4 EVS 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 5 90002 90003 NCERT Solutions For Class 5 Maths 90004 90003 NCERT Solutions For Class 5 EVS 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 6 90002 90003 NCERT Solutions For Class 6 Maths 90004 90003 NCERT Solutions For Class 6 Science 90004 90003 NCERT Solutions For Class 6 Social Science 90004 90003 NCERT Solutions for Class 6 English 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 7 90002 90003 NCERT Solutions For Class 7 Maths 90004 90003 NCERT Solutions For Class 7 Science 90004 90003 NCERT Solutions for Class 7 Social Science 90004 90003 NCERT Solutions for Class 7 English 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 8 90002 90003 NCERT Solutions For Class 8 Maths 90004 90003 NCERT Solutions For Class 8 Science 90004 90003 NCERT Solutions for Class 8 Social Science 90004 90003 NCERT Solutio ns for Class 8 English 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 9 90002 90003 NCERT Solutions For Class 9 Social Science 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 9 Maths 90002 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 1 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 2 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 3 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 4 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 5 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 6 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 7 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 8 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 9 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 10 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 11 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 12 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 13 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 14 90004 90003 NCERT Solutions For Class 9 Maths Chapter 15 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 9 Science 90002 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 1 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 2 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 3 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 4 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 5 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 6 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 7 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 8 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 9 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 10 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 12 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 11 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 13 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 14 90004 90003 NCERT Solutions for Class 9 Science Chapter 15 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions For Class 10 90002 90003 NCERT Solutions for Class 10 Social Science 90004 90018 90004 90003 90008 NCERT Solutions for Class 10 Maths 90002 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 1 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 2 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 3 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 4 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 5 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 6 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 7 90004 90003 NCERT Solutions for Class 10 Maths Chapter 8 90004 90003 90004 90018 90004 90018 90004 90018 90004 90018 90004 90018 .90000 How to calculate reactive power of a transformer? — Voltage Disturbance 90001 90002 90003 Transformer reactive power consumption 90004 90005 90006 Power transformers ‘consume’ inductive VARS during operation. This is due to the reactive power requirement of two separate branches of the transformer namely: 90007 90008 90009 90003 Shunt Magnetizing Reactance 90004 90012 90009 90003 Series Leakage Reactance 90004 90012 90017 90006 The reactive power drawn by power transformer could be as high as 5% of the transformer rating when supplying full load current.Power factor at the primary of the transformer is usually lower than what is measured at the secondary due to this reactive power requirement of transformer. If the metering is done at medium voltage then the additional reactive power consumed by the transformer will also be measured. In cases like these it is important to know how much reactive power is drawn by the transformer so that it can be subtracted from the load reactive power demand. This is usually the case when the electric utility meter is at the primary and the transformer is owned by the electric utility as well.It makes no sense to bill for the reactive power consumed by the utility owned transformer since they could have very well put the metering on the LV side and customer will not have to pay for it if that’s the case. When the customer owns the transformer then the reactive power drawn by the power transformer will be metered by the utility. 90007 90006 90021 90007 90023 90003 The calculator below can be used to calculate reactive power consumption in transformer at full load and rated voltage 90004.To calculate the reactive power due to just the shunt magnetizing impedance, use% load as ‘no load’. 90026 90006 The capacitor banks will be usually smaller than the value calculated since there is a risk of overcompensation during light load condition. An automatic step power factor capacitor may be installed that would only switch the necessary capacitor steps to bring the power factor to the desired level. However, for this the power factor measurement will have to be done at the primary of the transformer which may not be feasible all the time.Most often the reactive power consumed by power transformer is only a small percentage of the facility reactive power demand and accurate compensation may not be required. 90007 .90000 How to Calculate / Find the Rating of Transformer in kVA 90001 90002 90003 Calculate & Find the Rating of Single Phase & Three Phase Transformers in kVA 90004 90005 90006 We know that, Transformer always rated in kVA. Below are the two simple formulas to find the 90003 rating of Single phase and Three phase Transformers 90004. 90009 90010 90003 Find Rating of Single Phase Transformer 90004 90013 90006 Rating of Single Phase Transformer: 90009 90006 P = V x I. 90009 90010 90003 Rating of a single phase transformer in kVA 90004 90013 90006 kVA = (V x I) / 1000 90009 90006 90003 Rating of a Three Phase Transformer 90004 90009 90006 Rating of a Three Phase Transformer: 90009 90006 P = √3.V x I 90009 90006 90003 Rating of a Three phase transformer in kVA 90004 90009 90006 kVA = (√3. V x I) / 1000 90009 90006 But Wait, A question is raised here … Look at the General nameplate rating of a 100kVAtransformer. 90039 90039 90009 90006 Did you notice something ???? Anyway, I do not care what is your answer;) but lets me try to explain. 90009 90006 Here is the 90003 rating of Transformer is 100kVA 90004. 90009 90006 But Primary Voltages or High Voltages (H.V) is 11000 V = 11kV. 90009 90006 And Primary Current on High Voltage side is 5.25 Amperes. 90009 90006 Also Secondary voltages or Low Voltages (L.V) is 415 Volts 90009 90006 And Secondary Current (Current on Low voltages side) is 139.1 Amperes. 90009 90006 In simple words, 90009 90006 Transformer rating in kVA = 100 kVA 90009 90006 Primary Voltages = 11000 = 11kV 90009 90006 Primary Current = 5.25 A 90009 90006 Secondary Voltages = 415V 90009 90006 Secondary Current = 139.1 Amperes. 90009 90006 Now calculate for the rating of transformer according to 90009 90006 P = V x I (Primary voltage x primary current) 90009 90006 P = 11000V x 5.25A = 57,750 VA = 90003 57.75kVA 90004 90009 90006 Or P = V x I (Secondary voltages x Secondary Current) 90009 90006 P = 415V x 139.1A = 57,726 VA = 90003 57.72kVA 90004 90009 90006 Once again, we noticed that the rating of Transformer (on Nameplate) is 90003 100kVA 90004 but according to calculation … it comes about 90003 57kVA 90004 … 90009 90006 The difference comes due to ignorance of that we used single phase formula instead of three phase formula. 90009 90006 Now try with this formula 90009 90006 P = √3 x V x I 90009 90006 P = √3 Vx I (Primary voltage x primary current) 90009 90006 P = √3 x 11000V x 5.25A = 1.732 x 11000V x 5.25A = 100,025 VA = 90003 100kVA 90004 90009 90006 Or P = √3 x V x I (Secondary voltages x Secondary Current) 90009 90006 P = √3 x 415V x 139.1A = 1.732 x 415V x 139.1 A = 99,985 VA = 90003 99.98kVA 90004 90009 90006 90107 Consider 90108 the (next) following example. 90009 90006 Voltage (Line to line) = 90003 208 V 90004. 90009 90006 Current (Line Current) = 90003 139 A 90004 90009 90006 Now rating of the three phase transformer 90009 90006 P = √3 x V x I 90009 90006 P = √3 x 208 x 139A = 1.732 x 208 x 139 90009 90006 P = 50077 VA = 90003 50kVA 90004 90009 90006 Note: This post has been made on the request of our Page fan Anil Vijay. 90009.