Решение. Номинальные токи в обмотках трансформатора:

Номинальные токи в обмотках трансформатора:

;

.

Активная мощность, отдаваемая трансформатором:

кВт.

Потери мощности в трансформаторе:

∆Р = Р₀+β² ·Р_К = 1,2 + 0,8² · 4,4 = 4 кВт.

Мощность, потребляемая трансформатором:

Р₁ =Р₂+∆Р = 108 + 4 = 112 кВт.

КПД трансформатора .

Нужно знать, что внешняя характеристика трансформатора, выражающая зависимость выходного напряжения от тока нагрузки, зависит от характера приемника энергии. При активно-индуктивном характере по мере увеличения тока напряжение снижается, и тем значительнее, чем ниже коэффициент мощности cosφ₂. При активно-емкостном характере приемника энергии рост потребляемого тока сопровождается не снижением, а повышением напря­жения. Такой вывод можно сделать на основе анализа векторной диаграммы нагруженного трансформатора.

Стабильность вторичного напряжения трансформатора оценивают по величине процентного изменения этого напряжения.

где U₂₀ – напряжение при холостом ходе трансформатора;

U₂ – напряжение при нагрузке.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Как устроен и на каком принципе работает трансформатор?

2. Какими уравнениями связаны напряжения и токи первичной и вторичной обмоток?

3. Как проводятся опыты холостого хода и короткого замыкания и каким образом по их результатам определяют потери мощности в трансформаторе?

4. Максимальный магнитный поток в сердечнике однофазового трансформатора Ф_m = 0,002Вб. При холостом ходе напряжение на вторичной обмотке U₂₀ = 127В. Число витков первичной обмотки W₁ = 495 витков, f = 50Гц. Определить коэффициент трансформации трансформатора К.

5. Почему в качестве номинальной мощности трансформатора задается полная мощность в кВА?

6. Как определяется КПД трансформатора?

7. Определить потери мощности в однофазном трансформаторе при номинальной активной нагрузке, если S_H = 50кВА; η = 0,967.

8. Напряжение на зажимах вторичной обмотки однофазного трансформатора при номинальной нагрузке составило 220В. Вычислить напряжение U₂₀ при холостом ходе, если ∆ U₂ % = 4%.