EEP - transformatori

1/6

Zadatak 1

Koliki napon mjeri idealni voltmetar prema slici Rasipanja i omski otpori se

zanemaruju.

V

Zadatak 2

Na trofazni izvor simetričnog sinusnog napona s izoliranom neutralnom točkom

priključena su tri jednofazna transformatora omjera transformacije 10000/100 V i

spojeni kao na slici. Kada je rastavljač K otvoren voltmetar pokazuje napon 0, a

ako ga zatvorimo voltmetar pokazuje napon 100 V. Koliki je linijski napon izvora?

v

EEP - transformatori

2/6

Zadatak 3

Transformator A ima podatke: 100 kVA, 10/0,4 kV, 50 Hz, uk=5 %, uσ= 4 %,

Po=660 W. Koliki η ima transformator B građen slično transformatoru A, ako su

linearne dimenzije transformatora B tri puta povećane u odnosu na

transformator A?

Zadatak 4

Jednofaznom dvonamotnom transformatoru, 500 VA, 50 Hz, 2000/100 V, uk=5 %,

ur= 3% VN strana se priključi na izvor napona 220 V, 100 Hz, a niskonaponska

strana se kratko spoji. Kolika će struja teći u kratkospojenom namotu

transformatora?

Zadatak 5

Tri jednaka transformatora, 1000 VA, 100/50 V, ur=4 %, uk=5 %, spojeni su prema

slici. Koliki napon pokazuje voltmetar, ako je napon izvora 20 V nazivne

frekvencije?

v

Zadatak 6

Trofazni transformator 630 kVA, 10/0,4 kV, 60 Hz, Yy0, uk=5 %,

Po=Ph+Pv=1200+2400 W, η=0,98 priključen je na mrežu 8 kV, 50 Hz. Kolikom

snagom se transformator smije opteretiti uz uvjet da ukupni gubici ne budu veći

od nazivnih? Kolika je korisnist η? (Gubici zbog histereze proporcionalni su

kvadratu indukcije.)

EEP - transformatori

3/6

Zadatak 7

Jednofazni transformator snage 100 kVA, 15000/231 V, 50 Hz, ima poznate

sljedeće podatke: N1=2650, N2=41, R1=19.5 Ω, R2=3.6 10-3 Ω, X1σ=70 Ω,

X2σ= 0,016 Ω.

Na transformatoru je izveden pokus praznog hoda čime su dobiveni sljedeći

podaci: Po=700 W, Io=0,79 A. Pokusom opterećenja transformatora dobiveni su

sljedeći podaci: I2=332 A, cos fi=0,8, U2=231 V.

Na osnovu poznatih podataka skicirajte fazorski dijagram transformatora za

provedeni pokus opterećenja.

Zadatak 8

Trofazni transformator snage 30 kVA, 6000/500 V, 60 Hz, spoj Yy0, ima struju

praznog hoda 6 % nazivne struje. Transformator uzima iz mreže u praznom hodu

600 W. Izračunajte kolikim kapacitetom treba opteretiti svaku fazu sekundara

transformatora da bi struja na primarnoj strani transformatora imala iznos jednak

polovini struje magnetiziranja. (Omske otpore i rasipanje zanemariti.)

Zadatak 9

Trofazni transformator snage 100 kVA, 10000/400 V, spoj Yy6, 50 Hz, uzima iz

mreže u praznom hodu struju Io=5 % In i snagu 2100 W pri čvrsto narinutom

naponu i frekvenciji mreže. Izračunati struju faze sekundara i struju faze primara,

te fektor snage cosϕ na primarnoj strani za slučaj kada je svaka faza sekundara

opterećena kondenzatorom kapaciteta 100 µF (prema slici).

Zadatak 10

Niskonaponski namot (NN) trofaznog transformatora 630 kVA, spoja Yy0 ima, pri

nazivnom prijenosnom omjeru 30/10 kV, 10500 zavoja. Nazivna indukcija u jezgri

EEP - transformatori

4/6

iznosi 1.6 T. Koliki je broj regulacijskih zavoja potreban na NN strani da bi se pri

promjeni napona na visokonaponskoj (VN) strani u granicama ±5 % napon na NN

strani držao konstantnim? Da li se pri toma i u kojim granicama mijenja indukcija u

jezgri? Shematski prikazite nemote transformatora (jednofazno) i označite

pripadne brojeve namota za pojedine regulacijske položaje.

Zadatak 11

Autotransformator 5/3 kV, 10 kVA, 50 Hz, uk=5 %, ur=3 % treba tako prespojiti da

daje transformaciju 3/2 kV. Napon izvora je 3 kV, a frekvencija je 120Hz. Koji su

nazivni podaci transformatora (Sn', uk', ur') u takvim uvjetima? Skin efekt zanemariti.

Zadatak 12

Transformator 60/40 kV, Ns=2000, Np=4000 prema slici treba imati mogućnost

regulacije u nultočki ±5 %.

a) Za koliko zavoja i u kojem smjeru treba pomaknuti klizač za regulaciju

+5 %, odnosno -5 %?

b) U kom se rasponu mijenja indukcija ako je za nacrtani položaj klizača

indukcija 1,3 T?

Zadatak 13

Kod transformatora u spoju Dy11Dy11Dy11Dy11 omjera transformacije 10/0.4 kV namotaj NN na

srednjem stupu (faza B) namotan je suprotno nego što je namotom predviđeno (lijevo

umjesto desno). Koliki su linijski naponi na sekundaru ako je primar transformatora

priključen na nazivni napon?

EEP - transformatori

5/6

Zadatak 14

Za transformaciju 550 kVA, 10/0.4 kV na raspolaganju su tri transformatora

sljedećih karakteristika:

T1: 160 kVA, 10/0.4 kV, uk=4%, Yz1

T2: 250 kVA, 15:0.6 kV, uk=4%, Yz7

T3: 400 kVA, 10/0.4 kV, uk=5.6%, Dy5.

S koja dva transformatora je to moguće realizirati uvažavajući pravila paralelnog

rada i koje priključke treba spojiti paralelno? Koliku će snagu transformirati svaki

od upotrebljenih transformatora?

Zadatak 15

Dva transformatora nominalnih snaga po 1000 kVA napona 30/10 kV, grupe spoja

Yy0 vezana su u paralelni rad i priključena su primarno na krutu mrežu 30 kV. Oba

transformatora daju potrošaču snagu 2000 kVA, struju 200/√3, a cosϕ potrošača

iznosi cosϕ2=0.8.

Za transformatore su još poznati podaci napona kratkog spoja:

ur1= 4 % uσ1= 6 % uk1= 7.211 %

ur2= 4 % uσ2= 5 % uk2= 6.4 %

Izračunajte:

(a) Kako će se navedeno opterećenje razdijeliti na transformatore?

(b) Što bi se moglo učiniti da transformatori budu podjednako opeterćeni?

Zadatak 16

Trofazni transformator ima vremensku konstantu zagrijavanja T= 2 sata. Izračunati

dozvoljeno trajanje preopterećenja za:

(a) 1.5 Pn

(b) 5 Pn

(c) 10 Pn.

Zadatak 17

Trofazni uljni transformator 100 kVA, 10/0.4 kV, 50 Hz, η= 0.96, uk=5 %,

Po≈PFe=600 W, zagrije se opterećen nominalnim teretom za 70 °C. Do koje

EEP - transformatori

6/6

nadtemperature će se taj transformator zagrijati kod opterećenja 100 kW i

cosϕ= 0.8? (Transformator u pogledu zagrijavanja promatrati kao homogeno

tijelo.)

Zadatak 18

U homogenom tijelu razvija se konstantno 2 kW gubitaka pri čemu se tijelo zagrije

u beskonačno dugom vremenu na temperaturu 80 °C. Vremenska konstanta

zagrijavanja T= 1 sat. Nacrtajte dijagram zagrijavanja za slučaj da se u tijelu

razvija 1 kW gubitaka.