- •Электрические машины
- •Часть 1
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 Исследование трехфазного трансформатора
- •Цель работы
- •Программа работы Экспериментальная часть
- •Обработка опытных данных
- •Экспериментальная часть
- •Определение коэффициента трансформации
- •Опыт короткого замыкания
- •Внешние характеристики трансформатора
- •Анализ и обработка опытных данных
- •Контрольные вопросы
Определение коэффициента трансформации
и опыт холостого хода
Из опыта холостого хода определяются коэффициент трансформации, ток и потери холостого хода, а также по данным опыта находятся параметры контура ветви намагничивания схемы замещения.
Коэффициентом трансформации называется отношение ЭДС, наводимых
в первичных и вторичных обмотках трансформатора основным магнитным потоком:
.
Практически ГОСТ 16110-70 определяет коэффициент трансформации как отношение фазных напряжений на зажимах двух обмоток в опыте холостого хода:
.
Коэффициент трансформации определяется при холостом ходе по схеме рис. 1.1. Коэффициент трансформации определяется при номинальном напряжении.
Током холостого хода называется ток первичной обмотки трансформатора, возникающий в режиме холостого хода при номинальном напряжении на его зажимах. Потери, возникающие в трансформаторе при этом токе, называются потерями холостого хода.
В процессе проведения эксперимента измеряются прибором К50 (К505) фазные значения напряжения на зажимах трансформатора, тока и мощности, потребляемой из сети. Запись опытных данных рекомендуется вести в форме табл. 1.1.
В начале опыта должна быть проверена симметрия измеряемых напряжений; если несимметрия оказывается незначительной (не более 5%), то в процессе снятия характеристик достаточно измерить U1 и U2 для любой фазы. В противном случае следует записывать значения U1 и U2 для всех фаз.
Рис. 1.1. Схема опыта холостого хода
Таблица 1.1.
Напряжение UHH CP=U2 |
Напряжение UBH CP=U1 |
Токи |
Мощность |
|||||||||
Ia |
Ib |
Ic |
I0 |
Pa |
Pb |
Pc |
P0 |
cos0 |
||||
Дел. |
В |
Дел. |
В |
Дел. |
Дел. |
Дел. |
А |
Дел. |
Дел. |
Дел. |
Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фазные напряжения в этом случае определяются следующим образом
Ток и мощность холостого хода следует измерять в каждой фазе обмотки трансформатора, так как вследствие несимметрии магнитной цепи трехфазного трансформатора токи в фазах различны. По данным измерений определяется среднее арифметическое значение тока холостого хода I0
.
Полная активная мощность Р0, потребляемая трансформатором, равна алгебраической сумме мощностей трех фаз
Измерение напряжения производится в пределах от 1,2UH до 0,5UH (снимается 5-6 точек); при этом обязательно следует одно из измерений провести при номинальном напряжении.
Опыт короткого замыкания
Из опыта короткого замыкания определяются напряжение и потери короткого замыкания трансформатора, а также по данным опыта находят параметры схемы замещения (активные сопротивления и индуктивные сопротивления рассеяния первичной и вторичной обмоток).
Опыт короткого замыкания проводится по схеме рис. 1.2. Трансформатор с замкнутой накоротко вторичной обмоткой присоединяется к источнику напряжения через измерительный комплект К50. Запись полученных результатов рекомендуется вести в форме табл. 1.2.
Рис. 1.2. Схема опыта короткого замыкания
Таблица 1.2
IHH CP |
Напряжение U1=UBH |
Токи |
Мощность |
||||||||
IA |
IB |
IC |
IK |
PA |
PB |
PC |
PK |
cosK |
|||
A |
В |
Дел. |
Дел. |
Дел. |
А |
Дел. |
Дел. |
Дел. |
Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ток короткого замыкания изменяют в пределах от 1,2IH до 0,5IH (снимается 5-6 точек); одно из измерений следует провести при номинальном значении тока. Напряжение на зажимах трансформатора обычно составляет (0,05-0,15)UH.