background image

 

1

 

 

Example

  1:-  A  (40  KVA,  50  Hz)  single  phase  transformer  has  (400)  turns  on  the 

primary  windings  and  (100)  turns  on  the  secondary  windings,  the  supply  voltage  is 
(2000 V) on the primary. Determine the followings:-

 

1-  The secondary voltage when the transformer is operating as open circuit. 
2-  The full load current of the both sides (primary and secondary). 
3-  The maximum value of the flux (ɸ 

max

). 

4-   

 

Example  2

:-

 

A  single  phase  transformer  has  (1.1  Volt  /turn)  .  when  the  primary 

winding    is  supplied  by  (220  V,  50  Hz)  the  secondary  winding  voltage  is  (550  V). 
Determine the followings:-

 

1-  The number of the primary and secondary windings. 
2-  The cross section area of the iron core if the flux density is (B= 1.2 Tesla). 

 

Example 3

:-

 

A (200 KVA) single phase transformer (V

1

=6600 V & V

2

= 400 V), the 

number of the secondary windings is (N

2

= 80 turn). If the transformer is operating at 

(50 Hz), then determine the followings:-

 

1-  The number of the primary windings (N

1

). 

2-  The maximum value of the flux (ɸ 

max

). 

3-   If the transformer is operating at (25 Hz), and the flux increased by (10%) of its 

value then determine the followings:- 

a-  The new value of the primary voltage (V

1

). 

b-  The  new  value  of  the  transformer  power  in  (KVA),  assuming  the  values  of  the 

primary and secondary (I

1

 & I

2

) remains constant. 

------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Example 4:

-

 

A single phase transformer (V

1

=300 V & V

2

= 3300 V), at the no load 

the  current  is  (I

o

=  0.6  A)  and  the  power  is  (P

o

=60  W)  when  the  supply  voltage  is 

connected  to  the  low  voltage  side  and  the  high  voltage  side  is  open  circuited  ,  then 
determine the followings:- 

1-  The power factor at no load (PF). 
2-  The tow components of the no load current. 

 


background image

 

2

 

 

Example 5

:-

   

A single phase transformer (V

1

=440 V & V

2

= 110 V), at the no load 

the  current  is  (I

o

=  5  A)  at  power  factor  (Pf  =  0.2  lag),    the  secondary  delivered  the 

load  with  (I

2

=120  A)  at  power  factor  (0.8  lag).  Determine  the  primary  winding 

current (I

1

). 

------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Example  6

:-

 

  A  single  phase  transformer  with  a  turns  ratio  (a=1/19.5),  (R

1

=25  Ω, 

X

1

=100 Ω, R

2

=0.06 Ω, X

2

=0.25 Ω), the no load current is ( I

o

=1.25 A) and leading 

the  flux  by  (30  ̊)  .  The  secondary  delivered  the  load  by  (I

2

=200  A)  at  a  terminal 

voltage  of  (500  V)  and  power  factor  of  (0.8  lag),  using  the  vector  diagram  (V.D) 
determine the primary supplied voltage (V

1

)  and its power factor (PF). 

------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Example 

7:-

 

  A  (30  KVA)  single  phase  transformer  (V

1

=2000  V  &  V

2

=  200  V), 

(R

1

=3.5 Ω, X

1

=4.5 Ω, R

2

=0.015 Ω, X

2

=0.02 Ω). Then determine the followings:- 

1- The values of (R

eq1

, X

eq1, 

and Z

eq1

) referred to the primary winding side (H.V Side). 

2- The values of (R

eq2

, X

eq2, 

and Z

eq2

) referred to the secondary winding side (L.V Side). 

3- The total copper losses by the three methods. 

------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Example 

8:-

 

 A (10 KVA) single phase transformer (V

1

=450 V & V

2

= 120 V), if the 

results of the open circuit and short circuit tests are shown below:- 

V

o.c

= 120 V   ,    I

o.c

= 4.2 A ,        P

o.c

= 80 W             on the L.V side. 

V

s.c

= 9.65 V  ,    I

s.c

=22.2 A,        P

s.c

=120 W             on the H.V side. 

Determines the equivalent circuit of the transformer referred to the high voltage side. 

------------------------------------------------------------------------------------------- 

Example 

9:-

 

  If  the  percentage  resistance  drop  of  the  single  phase  transformer  is 

(%R=2.5  %),  and  on  the  percentage  reactance  drop  is  (%X=  5  %).  Determine  the 
lagging  power  factor  (PF)  at  which  the  voltage  drop  is  maximum  value.  And  then 
determine the value of the drop as a percentage value. 

 

 

 


background image

 

3

 

 

 

Example 

10:-

 

A (10 KW) single phase transformer (V

1

=220 V & V

2

= 440 V), if the 

iron  losses  are  (P

iron

=200  W)  and  the  cupper  losses  are  (P

cu

=300  W),  find  the 

efficiency of the transformer at:- 

1- Full load.                     2- 0.5 Full load. 

Example 

11:-

 

If  the  cupper  losses  of  a  single  phase  transformer  are  (P

cu

=100  W), 

then determine the values of the cupper losses at (0.5 F.L, 0.75 F.L and 0.9 F.L). 

 

Example 

12:-

 

A  single  phase  transformer  (V

1

=440  V  &  V

2

=  110  V)  ,  (R

1

=0.3  Ω,  

R

2

=0.02 Ω), the iron losses at rated voltage are (P

iron

=150 W). Determine:- 

1- The secondary current when the efficiency is maximum value. 
2- The maximum efficiency at unity power factor (PF=1). 

 

Example

 13:- Two single phase transformer with equal voltage ratio and equal KVA 

rating have impedance of (0.5+j3 Ω) and (0.6+j10 Ω) referred to secondary winding. 
If they are connected in parallel determine how they will share total load of (100KW) 
of power factor (PF=0.8 lag). 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Bilal AL Qazzaz
المشاهدات: لقد قام 14 عضواً و 176 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل