APPLICAZIONI INDUSTRIALI ELETTRICHE Esercitazione 9

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1 LIZIONI INDUSTRILI ELETTRIHE Esercitazione 9 1) er conoscere la potenza attiva e reattiva associate al carico L è necessario individuare le potenze attive e reattive associate al trasformatore. p 0% kw kr dove p tgϕ cosϕ 0.9 0% n 0 tgϕ 0 E possibile quindi determinare la corrente che fluisce in ciascuna fase dell avvolgimento secondario del trasformatore e del carico L: 0 I cosϕ0 con ( ) ϕ 0 arctg Essendo la corrente nominale al secondario del trasformatore: n il fattore di carico del trasformatore risulta α I Da cui è possibile calcolare la potenza perduta negli avvolgimenti del trasformatore e la potenza reattiva associata alle reattanze di dispersione del circuito equivalente: p cc% u α 1.48 kw cc u tgϕ cc 3.39 kr Le potenze attiva e reattiva associate al carico L sono: L 0 u 77.7 kw L 0 cc 30.4 kr da cui si ottiene tgϕ L L L;cos ϕ L 0.93 La tensione di alimentazione del carico L L L + L L I 3 I

2 Δ 0n α cc% ( cosϕcc cos ϕ L + senϕcc senϕ L) 1.1 L % 0 η 97.15% Fe γ γ 1 L + u + Fe ) ) ieno carico e cosϕ 0.8 in rit. Si ritiene opportuno calcolare la tensione di alimentazione e la caduta di tensione nel passaggio da vuoto alle condizioni di carico: α 1; cc% cc% cos ϕ cc 4% Δ 0n α cc% ( cosϕcc cosϕ + senϕcc senϕ ) n Δ Il rendimento del trasformatore è

3 p cc% n u α 7500W % 0 Fe γ 3954W γ η 95.09% 3I cosϕ 1.70kW + u + Fe B) Metà carico e cosϕ 0.5 in ant. Si ritiene opportuno calcolare la tensione di alimentazione e la caduta di tensione nel passaggio da vuoto alle condizioni di carico: α 0.5; cc% cc% cosϕ cc 4% Δ 0n α cc% ( cos ϕcc cos ϕ + senϕcc senϕ ) n Δ Il rendimento del trasformatore è p cc% n u α 1875W % 0 Fe γ 359.5W γ η 95.64% 3I cosϕ kW + u + Fe

4 3) La potenza attiva e reattiva assorbita complessivamente dai due carichi è + B 0kW + B + Btgϕ B 155kR + 69,1k uindi la corrente che si ha nella linea risulta I 408,88 3 Tenendo conto della caduta di tensione ottengo la tensione sulla linea ottengo la tensione in uscita dal trasformatore e la relativa potenza attiva e reattiva Xl Ll ω 6,8mΩ Rl + X l + 391,4 + l 7,5kW + l 158,15kR tgϕ ϕ 34,8 Si ritiene opportuno calcolare la tensione d alimentazione, le perdite all interno del trasformatore e quindi li rendimento dello stesso. n I α 0,944 α cc% 0n 0 + ( cosϕcc cosϕ + senϕccsenϕ ) 395,96 1n con γ 0,99 cc% u α 481,1W % 0 n Fe γ 35,W η 96,95% + u + Fe uindi la potenza attiva e reattiva in ingresso al trasformatore sono

5 1 + cc + Fe 34684,3W cc cctgϕ cc 1879,4R 0 0tgϕ ,1R 1 + cc + Fe ,34R tgϕ 1 0,88 Infine calcolo il valore della capacità necessaria a rifasare l impianto * * 1 tgϕ ,79R * ,55R Y 0,656μF 3 1 ω 3 4) La potenza assorbita da entrambi i carichi è: I 70kW 45,4kR 83, 43k 3 n 144,34 3 0n 16, 76 Tenendo conto della caduta di tensione sulla linea, la tensione all uscita del trasformatore risulta R + X + l l 386,1 3R I l l 3X I l l

6 Le relative potenze perse + l 71,kW + l 46kR 84, 77k ϕ 3,86 uindi rifasando l impianto sul lato b.t. ottengo che il valore della capacità è: * * tgϕ 34, 48kR 11,5kR 8μF * 0 ond Δ 3ω ' * + ϕ ( ) tg 78,93k uindi la corrente in uscita dal trasformatore è I 118,03 ' ' 3 ' I α 0,818 α cc% 0 + ( cosϕcc cos ϕ + senϕccsenϕ ) 401,5 1,004 0 γ cosϕ cc 0, 436 senϕ 0,9 cc osì si arriva a calcolare la tensione di alimentazione e il rendimento del trasformatore, ovviamente dopo aver trovato le perdite di potenza all interno di quest ultimo 1n ,5 p % p% cc n cc α 1605,9W 0 n Fe γ η + cc + Fe 1411, W 95,93%

7 cosϕ 0, 436 cc senϕ 0,9 cc 1n ,5 α p % γ p% ,93% cc n cc 1605,9W 0 n Fe 1411,W η cc Fe