Определите коэффициент полезного действия трехфазного масляного трансформатора типа ТМ-160/10 при номинальной нагрузке

Yagnenok

19

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать формулы для определения коэффициента полезного действия (ή) и формулы для расчёта потерь в трехфазном масляном трансформаторе.

Определение коэффициента полезного действия (ή) трехфазного масляного трансформатора:

\[ή = \frac{P_{вых}}{P_{вх}}\]

где \(P_{вых}\) - активная мощность на выходе трансформатора,
\(P_{вх}\) - активная мощность на входе трансформатора.

Расчет активной мощности на входе трансформатора:

\[P_{вх} = P_{вых} + P_{пот}\]

где \(P_{пот}\) - потери в трансформаторе.

Теперь, зная эти формулы, мы можем перейти к решению задачи.

1. Определение коэффициента полезного действия при номинальной нагрузке и cosφ1=1:

Известно, что трансформатор имеет потери холостого хода на уровне 0,56 кВт. Поскольку cosφ1=1, то мощность на входе и выходе трансформатора будет равна. Также известна мощность потерь холостого хода.

\[P_{пот} = 0,56 \, \text{кВт}\]

Тогда активная мощность на входе трансформатора будет:

\[P_{вх} = P_{вых} + P_{пот}\]

\[P_{вх} = P_{вых} + 0,56 \, \text{кВт}\]

Так как у нас нет информации о значении номинальной мощности трансформатора, мы не можем найти конкретное значение коэффициента полезного действия. Однако, мы можем записать выражение для определения коэффициента полезного действия:

\[ή = \frac{P_{вых}}{P_{вх}}\]

При значении cosφ1 = 1, коэффициент полезного действия будет:

\[ή = \frac{P_{вых}}{P_{вых} + 0,56 \, \text{кВт}}\]

2. Определение коэффициента полезного действия при номинальной нагрузке и cosφ2=0,8:

Теперь, учитывая, что cosφ2=0,8, нам необходимо использовать другую формулу для расчета активной мощности на входе трансформатора.

Мощность потерь в режиме холостого хода составляет 0,56 кВт, а значит, эта мощность не будет учитываться при расчете активной мощности на входе трансформатора в режиме нагрузки.

\[P_{пот} = 0\]

Таким образом, активная мощность на входе трансформатора будет равна активной мощности на выходе:

\[P_{вх} = P_{вых}\]

Используя это значение мощности на входе, мы можем определить коэффициент полезного действия:

\[ή = \frac{P_{вых}}{P_{вых} + 0}\]

\[ή = 1\]

Таким образом, при номинальной нагрузке и cosφ2=0,8, коэффициент полезного действия будет равен 1.

Нужно помнить, что значение коэффициента мощности (cosφ) влияет на формулы расчета активной мощности, потерь в трансформаторе и, соответственно, на значение коэффициента полезного действия. Кроме того, для полного расчета требуется знание значений номинальной мощности и других параметров трансформатора.