План выполнения работы
1.В схеме 11.1 измерьте линейные напряжения первичной и вторичной обмоток и результаты занесите в таблицу 11.2. Определите коэффициенты трансформации (для линейных напряжений).
КА= UАВ / Uab ; К B = U BC / Ubc ;КC= UCA / Uca .
Определите среднее значение коэффициента трансформации.
К=(КА +К В + КС )/ 3 ;
Таблица 11.2. Результаты замеров параметров трансформатора
UАВ Uab КА U BC Ubc К B UCA Uca КC К
В В В В В В
Рис. 11.4. Векторные диаграммы напряжений для схемы Y/Y для групп соединения 2 и 8 соответственно.
Для определения группы соединения соединяют два одноименных зажима, например А и а. Затем трансформатор подсоединяют к сети переменного трехфазного тока 380 В и измеряют напряжения UbВ, U Cс., UcB согласно рис. 11.2. для групп 6 и 0 напряжения Uвb , UсC (рис.11.3) одинаковы и должны быть равны значениям , определяемым по формулам приведенным в таблице 11.2 для каждой группы соединений. Измеренное напряжение UCB должно быть больше (>),меньше ( < ), или равно (=) напряжению Uвb.
Если для искомой группы соединения измеренные при опыте и расчитанные по формулам таблицы 11.3. значения напряжения UbB и U сС одинаковы и соотношения напряжений UbB и U сС соответствует указанному в таблице, то группа соединений является правильной. Таблица 11.3. Расчетные соотношения для определения номера группы.
Группа Угловое смещение U bB = U сС U сВ
Соединений эдс, градусы.
Y /Y-12 0 Uab (К-1) >
Y
/Y
– 6 180 Uxy
(К+1) <
Y
/
-11 330 Uab
1-1.73 К+К 2 =
Результаты расчетов и измерений занести в таблицу 11.4.
Таблица 11.4. Результаты расчетов и измерений.
Группа Измерения
Вычисления
соединения UbB U сС UсB UbB= U сС
В В В В
Выводы.
Контрольные вопросы
1. Что означает номер группы соединений?
2. Как определить номер группы соединений?
3. В каких схемах возможны четные и нечетные группы?
4. Можно ли включать трансформаторы на параллельную работу при разных
группах соединения обмоток?
5. Произведите перемаркировку выводов трансформатора для получения
другой группы соединений.
6. Задача.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №12
ИЗУЧЕНИЕ ТРЕХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ПРИ
РАБОТЕ НА ВЕНТИЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Цель работы: освоение методик изучения трансформатора при работе на вентильный преобразователь.
Краткие теоретические сведения.
При работе на вентильную нагрузку ( в выпрямительных устройствах) вводят понятие типовая мощность трансформатора. Типовая мощность трансформатора равна полусумме полных мощностей первичной S1 ном и вторичной обмоток S2 ном . Sт=(S1 ном+ S2 ном)/2. Для распространенных схем включения вентилей отношение типовой мощности Sт к мощности постоянного тока Рd называется коэффициентом типовой мощности Кт. Кт=Sт/Рd.
Выпрямленный несглаженный ток содержит постоянную составляющую и переменный ток высших гармоник.
Рd=Ud Id, мощность постоянного тока равна произведению средневыпрямлен- ного напряжения Ud на средневыпрямленное значение тока Id.
Номинальное переменное напряжение вторичной обмотки выбирают исходя из соотношения U2ном=Кu U2d, где К u определяется схемой выпрямителя. Кu и Кт для типовых схем выпрямителей приведены в таблице 12.1. Таблица 12.1. Справочные данные по вентильным нагрузкам.
Схемы выпрямления К u Кт
Однофазная однополупериодная 2.22 3.09
Однофазная двухполупериодная 1.11 1.23
Однофазная однополупериодная
с нулевым выводом 1.11 1.48
Трехфазная с нулевым выводом 0.855 1.345
Трехфазная мостовая 0.427 1.05
Для уменьшения пульсаций, создаваемых гармоническими составляющими, возникающими при выпрямлении тока, в цепь выпрямленного тока включают дроссель-катушку индуктивности (LL) с воздушным зазором в магнитопрово-де. Дроссель обладает малым сопротивлением для постоянной составляющей и значительным сопротивлением для высших гармоник. Поэтому ток высших гармоник уменьшается, а форма выпрямленного тока приближается к форме постоянного тока. При наличии LL через диоды в трехфазном выпрямителе протекает выпрямленный ток прямоугольной формы с скважностью равной 3.