1樓:匿名使用者
有名值是實際的電壓、電流、功率和阻抗值。而標么值是有名值除以你選定的基準值(如基準電壓,基準功率,以及通過基準電壓和功率算出的基準電流和基準阻抗值)。
電力系統計算時,先選基準值,再把不同電壓等級的有名值換成標么值,以標么值畫等值電路進行計算,再把計算出的標么值折算到相應電壓等級的有名值。
這樣做的好處是:由於不同電壓等級的有名值無法一同計算,需要先折算到同一電壓等級下,以標么值為中間量可以簡少折算的次數。
2樓:天上有清雪
當然有好處
1.和基準值有比較直觀的比較
2.計算方便
標么制有什麼好處
3樓:匿名使用者
所謂標么制,就是把各個物理量均用標么制來表示的一種相對單位制
標么制(per unit)電迴路計算中各物理量和答引數均以其有名值與基準值的比值表示的無量綱體制。例如物理量a,有其相應基準值ab,則a的標么值a*=a/ab。電力系統分析與計算採用標么制,便於直觀和迅速地判斷系統元件引數、狀態變數的正確性,並能大量簡化計算。
(per unit)電路計算中各物理量和引數均以其有名值與基準值的比值表示的無量綱體制。例如物理量a,有其相應基準值ab,則a的標么值a*=a/ab。電力系統分析與計算採用標么制,便於直觀和迅速地判斷系統元件引數、狀態變數的正確性,並能大量簡化計算。
電機學——簡述在變壓器計算中用標么值計算的意義
4樓:匿名使用者
計算短路標么值、電壓變化率,效率
對於這類題需要注意在求勵磁電阻時p0需除以3(三相的總功率之和p0,求一相電阻),同樣短路電阻rk=pk÷3÷ik^2,求標么值時需求基準值z1n=u1n÷√3/i1n,
求電壓變化率 和效率 套公式
δu=β(r*kcosφ+x*ksinφ),η=[1-(p0+pkβ^2)/(βsncosφ+p0+pkβ^2)]100%
需要注意的是當要求
最大效率時βm=根號下(p0÷pk)
當額定負載時β=1
當要求求二次端電壓-u實際時可根據電壓變化率物理意義求取δu=(u2n-u實際)/u2n
u實際=(1-δu)u2n
1一台s-750/10三相電力變壓器,其sn=750kva,u1n/u2n=10000/400v,y,yn接線
低壓側空載試驗u0=400v,i0=60a,p0=3800w
高壓側短路試驗uk=440v,ik=43.3a,pk=10900w
(1)求其以高壓側的近似等效電路引數標么值(2)額定負載cosφ2=0.8時的電壓變化率及效率
解(1)zm=u0÷√3/i0=400÷√3/60a=3.85ω
rm=p0÷3/i0^2=3800÷3/60^2=1266.67/3600=0.35ω
xm=√(zm^2-rm^2)=√(3.85^2-0.35^2)=3.83ω
折算到高壓側k=u1n÷√3/(u2n÷√3)=25
r'm=rm*k^2=0.35*25*25=218.75ω,x'm=xm*k^2=3.83*25*25=2393.75ω
i1n=sn/u1n*√3=43.3a , z1n=u1n÷√3/i1n=133.34ω
空載標么值r*m=r'm/z1n=1.64,x*m=x'm/z1n=2393.75/133.34=17.95
rk=pk÷3/ik^2==10900÷3/43.3^2=1.94ω,
zk=uk÷√3/ik=440÷√3/43.3=5.87ω
xk=√(zk^2-rk^2)=√(5.87^2-1.94^2)=5.54ω
r*k=rk/z1n=1.94/133.34=0.0145
x*k=xk/z1n=5.54/133.34=0.0415
(2)由於是額定負載所以β=1 δu=1(r*kcosφ+x*ksinφ)=0.0145*0.8+0.0415*0.6=0.0365
效率η=[1-(p0+pβ^2)/(βsncosφ+p0+pkβ^2)]100%
=[1-(3800+10900)/(750000*0.8+3800+10900)]100%=0.976*100%=97.6%
η=97.6%
變壓器 重要公式4.44公式 e1=4.44f1*n1*φ,e2=4.44f1*n2*φ
二非同步電動機部分
該部分主要考的是功率流程圖內容,p1=p2+∑p=p2+pcu1+pfe+pcu2+pmec+pad
電磁功率pem=p2+pcu2+pmec+pad
全機械功率pmec=p2+pmec+pad
效率η=p2/p1*100%
重要公式 s*pem=pcu2,pmec=(1-s)pem
電磁轉矩tem=pem/ω1,輸出機械轉矩t2=p2/ω2,ω=2π*n/60
定子磁場轉速n1=60f1/p
轉子轉速n2=s*n1
轉差率s=(n1-n2)/n1
2 一台三相非同步電動機pn=10kw,un=380v,f=50hz,p=3,同時已知pcul=pcu2=500w,pmec+pad=100w。試求:
定子電流產生的旋轉磁場的轉速;額定執行時的轉差率;額定執行時電機輸出的機械轉矩。
解n1=60f1/p=60*50/3=1000r/min
pem=p2+pcu2+pmec+pad=10000+500+100=10600w
s=pcu2/pem=500/10600=0.047
n2=s*n1=1000*0.047=47r/min
ω2=2πn2/60=2*3.14*47/60=4.92rad/s
t2=pn/ω2=10000w/4.92rad/s=2032.52n*m
求定子電流注意是定子電流不是額定電流,區別
定子電流i 1=p1/√3*u1*cosφ1,額定電流in=pn/√3*u1*η*cosφ1
3三相非同步電動機pn=17kw,un=380v,nn=725轉/分,2p=8,f1=50hz,cosφn=0.82,pcui=856w,pfe=455w,pmec=150w,pad=95w.試計算額定狀態執行時,(1)轉差率sn;(2)電磁轉矩tem;(4)定子電流i1
解n1=60f1/p=60*50/4=750r/min
s=(n1-n2)/n1=25/750=0.033
pmec=(1-s)pem pem=(pn+pmec+pad)/(1-s)=17833.5w
tem=pem/ω1=17833.5/2π*750/60=227.18n*m
pcu2=s*pem=0.033*17833.5=588.51w
p1=p2+pcu1+pfe+pcu2+pmec+pad=17000+856+455+588.51+150+95=19144.51w
定子電流i1=p1/√3u1cosφn=19144.51/√3*380*0.82=35.38a
三同步發電機部分
額定功率與額定電壓電流及功率因數的關係pn=√3un*in*cosφ
功率因數實為額定有功功率與額定視在功率的比率,cosφ=pn/sn
所以由此可求出無功功率q=sn*sinφ。
注意無功功率單位為var
視在功率單位va
4一台qfs-300-2汽輪發電機,un=18kv,cosφn=0.85,fn=50hz,求發電機額定電流及有功功率和無功功率。
解由pn=√3un*in*cosφ得in=pn/(√3un*cosφ),pn=300mw
in=300000/(√3*18*0.85)=11320a,
有功功率為p=300mw ,額定視在功率為sn=p/cosφ=300/0.85=352.94mw
無功功率為q=snsinφ=352.94*0.53=187.058mvar
熟悉同步發電機的電動勢相量圖(將在下篇相量圖及等效電路中講到),對於解題求功角非常重要
以凸極同步發電機為例 忽略勵磁電阻ra 假設u=un∠0 則ia=ia∠-φ
重要公式 公式中j代表虛數單位 j*j=-1
e0=u+jidxd+jiqxq
eon=u+jiaxq
實際解題時往往給的是標么值,那就更簡單了直接假設u*=1∠0 則i*a=1∠-φ
e*on=1∠0+j1∠-φ*x*q
5一台國產tss854/90----40水輪發電機,pn=72.5mw.其直軸交軸電抗分為x*d=0.852,
x*q=0.589,忽略ra。cosφn=0.85求空載電動勢e*0及功角δ
解設un=1∠0 則i*a=1∠-31.8,(由cosφ=0.85求反三角得φ=31.8度)
e*on=un+ji*axq=1∠0+j1∠-31.8*0.589=1+j(cos-31.
8+jsin-31.8)*0.589=1+j(0.
85-j0.53)*0.589=1+j0.
85*0.589+0.53*0.
589=1.312+j0.501
求e*on幅值√(1.312^2+0.501^2)=1.404,幅角即功角δ=arc tan(0.501/1.312)=20.9度
ψ=φ+δ=31.8+20.9=52.7
i*d=i*a sinψ=1*0.795=0.795,i*q=i*a cosψ=1*0.606=0.606
e*=u+ji*dxd+ji*qxq=1∠0+j0.795∠-(90-ψ) *0.852+j0.606∠δ
計算同上步黑體求幅值及幅角e*=1.61∠20.9
或用幾何方法求去
e*0=u*cosδ+i*dx*d=1*cos20.9+0.795*0.852=1.61∠20.9
直流電機及交流繞組部分
重要公式
發電機pn=unin ea=u+iara+δu
並勵磁電動機pn=unin*η ea=u-iara-δu
電磁轉矩tem=ctφ*ia 其中轉矩結構常數ct=pn/2πa
電樞電壓ea=ceφ*n 其中ce=pn/60a
6一台並勵直流電動機un=220v,in=80a 額定執行時效率η=85%,電樞迴路電阻(不含電刷電阻)ra=0.099ω,勵磁迴路電阻110ω,2δu=2v附加損耗佔額定功率的1%求輸入功率;輸出功率;總損耗;電樞迴路損耗;勵磁迴路銅損耗;電刷損耗;附加損耗;機械損耗和鐵耗。
解:輸入功率p1=unin=220*80=17600w
輸出功率pn=unin*η=17600*0.85=14960w
總損耗∑p=p1-pn=17600-14960=2640w
電樞迴路損耗pcu1
勵磁電流if=un/rf=220/110=2a
電樞迴路電流ia=in-if=80a-2a=78a
pcu1=ra*ia^2=0.099*78*78=602w
勵磁迴路銅耗pcuf=rf*if^2=110*2*2=440w
電刷電阻損耗pb=ia*2δu=78*2=156w
附加損耗pad=1%pn=14960*0.01=149.6w
機械損耗和鐵耗pmec+pfe=∑p-(pcu1-pcuf-pb-pad)=2640-(602+440+156+149.6)=1292.4w
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