5.Испытание трансформатора. Опыт холостого хода и короткого замыкания.
Опыт холостого хода. К первичной обмотке подводится номинальное напряжение U1ном, к вторичной — подключен вольтметр V2, имеющий достаточно большое сопротивление. Практически можно считать, что ток I2=0.
Кроме
того, в схему включены амперметр A1,
вольтметр V1 и
ваттметр W. Амперметр
показывает ток холостого хода I1xx,
вольтметр V1 —номинальное
напряжение первичной обмотки ,
вольтметр V2 —напряжение U2x=U2ном и
ваттметр W —мощность
потерь при холостом ходе
.
По этим показаниям можно определить
коэффициент трансформации 
для
понижающего трансформатора или 
для
повышающего трансформатора. Так как
нагрузка отсутствует, то мощность,
показываемая ваттметром, — это
мощность потерь в стали трансформатора
(магнитопроводе). Мощностью потерь в
проводах обмоток можно пренебречь, так
как при опыте холостого хода ток вторичной
обмотки равен нулю, а ток в первичной
обмотке — ток холостого хода составляет
примерно 5 % номинального.
Можно
также найти
и
полное сопротивление цепи:
(2.12)
Активное
сопротивление цепи
и индуктивное сопротивление цепи
.
Так
как практически сопротивления 
и 
,
то значения 
и 
определяются
из приведенных формул.
Опыт
короткого замыкания. Опыт
короткого замыкания выполняется по
схеме, представленной на рис. 2.12, при
условии, что к первичной обмотке
подводится пониженное напряжение 
,
составляющее 5—10% 
,
а точнее, такое напряжение, при котором
токи 
и 
в
обмотках равны номинальным.
Вторичная обмотка трансформатора замыкается накоротко.
При
этом опыте вольтметр 
показывает
напряжение первичной обмотки
,
ваттметр 
— мощность
коро
ткого
замыкания 
,
амперметр 
—
ток в первичной обмотке.
По
этим показаниям можно определить
мощность потерь в обмотках, так как
потери в магнитопроводе составляют
лишь 0,005 – 0,1 потерь при номинальном
режиме из-за п
ониженного
напряжения
.
Мощность потерь при коротком замыкании
и номинальных токах
.
Кроме того, по данным этого опыта можно найти параметры упрощенной схемы замещения (рис. 2.13). Полное сопротивление
,
суммарное активное сопротивление обеих обмоток
(2.13)
и реактивное сопротивление
.
(2.14)
На основе опытов холостого хода и короткого замыкания по формулам (2.12),(2.13),(2.14) определяются параметры схемы замещения трансформатора.
Напряжение короткого замыкания. Как следует из схемы замещения (рис. 2.13),
.
Обычно
составляет
5—8 % 
:
.
Значение 
указано
на щитке трансформатора. Активная
с
оставляющая
напряжения короткого замыкания находится
по формуле, (2.15)
а реактивная составляющая напряжения короткого замыкания
.
(2.16)
. (2.17)
6.Трехфазный трансформатор и схемы соединения обмоток. 8. Группы соединения обмоток трехфазного трансформатора Трехфазный трансформатор имеет три стержня, на которых распола-
гаются первичные и вторичные обмотки.
Начала и концы обмоток высшего напряжения обозначают буквами А, В, С и Х, Y, Z, а низшего напряжения – а, b, с и х, у, z. Эти обмотки могут быть соединены звездой или треугольником. Схемы соединения обмоток трансформатора обозначают дробью, в числителе которой указана схема соединения первичных обмоток, а в знаменателе – вторичных обмоток. При соединении звездой концы фазных обмоток (X, У, Z или х, у, z) соединяют между собой в общую точку, которая называется нейтральной точкой N или n, а начала этих обмоток подключаются или к трехфазной сети (первичные обмотки), или к трехфазной нагрузке (вторичные обмотки).
При соединении обмоток треугольником конец одной фазы соединяют с началом следующей и так далее в замкнутый контур. (X соединяют с В, У – с С, Z – с А).
На рис показаны три схемы соединения обмоток, которые в основном используются в силовых трехфазных сетях: Y/YN, Y/Δ и YN/Δ.
для первичных обмоток обозначение Δ/Y 380/660 значит,
что эти обмотки можно включать в сеть с линейным напряжением или 380, или 660 В. Известно, что при соединении треугольником фазное напряжение (непосредственно на обмотке) равно линейному, а при соединении звездой фазное напряжение в 3 раз меньше линейного. Следовательно, наименьшее из указанных напряжений является номинальным фазным
(в данном случае 380 В). Таким образом, обмотки должны быть подсоединены так, чтобы обеспечить номинальное фазное напряжение. Если линейное напряжение сети 660 В, обмотки следует соединить звездой, если 380 В – треугольником. В обоих случаях на первичных обмотках (фазах) будет номинальное напряжение 380 В. Вторичные обмотки являются источником новой трехфазной сети и, например, запись Δ/Y 220/380 В означает, что, соединив обмотки треугольником, получим сеть с линейным напряжением 220 В, звездой – 380 В. А номинальное фазное напряжение на вторичной обмотке (220 В) будет в том случае, если правильно подсоединены первичные обмотки.