4.4 Исследование трансформатора под нагрузкой

Опыт проводить в следующей последовательности:

Исследование трансформатора под нагрузкой заключается в построении внешней характеристики трансформатора, которая представляет собой зависимость вторичного напряжения от вторичного тока, т.е. U₂=f(I₂), при U₁=const.

1) установить движок регулятора напряжения в крайнее левое положение (против хода часовой стрелки);

2) собрать схему в соответствии с рисунком 1 (в исходном положении все выключатели отключены);

3) включить автоматический выключатель QF1;

4) плавно вращая движок регулятора напряжения РНТ, установить напряжение на первичной обмотке трансформатора U₁=170 В;

5) при помощи вольтметра PV4 (0-100 В) измерить фазные напряжения на вторичной обмотке при холостом ходе и занести их в таблицу 5;

6) включить выключатель "QF2", что соответствует первой ступени нагрузки; проконтролировать напряжение на первичной обмотке трансформатора, оно должно быть U₁=170 В на всех ступенях нагрузки (в случае необходимости подрегулировать при помощи РНТ);

7) снять показания приборов и занести их в таблицу 5 (первая строка - первая ступень нагрузки);

8) затем включить вторую ступень нагрузки, третью и четвертую (на каждой ступени снять показания приборов и занести их в таблицу 5);

9) снять нагрузку с трансформатора, отключая ступени нагрузки в обратной последовательности, т.е. 4-ю ступень, 3-ю, 2-ю, "Нагрузка QF2", и в последнюю очередь автоматический выключатель QF1;

Таблица 5 – Данные исследования трансформатора под нагрузкой

№

Экспериментальные

Расчётные

п/п

Ua

Ub

Uc

Ia

Ib

Ic

P1

P2

I2

U2

U

cos(к)

кпд

1

2

3

4

5

10) произвести вычисления по формулам:

I₂= ; (37)

U₂= ; (38)

U%=100% ; (39)

где U_iст. - напряжение U₂ соответствующей ступени нагрузки;

11) расчетные данные занести в таблицу 5

По данным таблицы 5 построить зависимости процентного изменения напряжения трансформатора от вторичного тока U%=f(I₂), а также зависимости U₂, к.п.д., cos() от I₂.

5 Контрольные вопросы

5.1 Устройство, назначение и область применения трансформаторов.

5.2 Принцип действия трехфазного трансформатора.

5.3 Основные уравнения трехфазного трансформатора.

5.4 Схема замещения и векторная диаграмма трансформатора.

5.5 Опытное определение параметров схемы замещения трансформатора.

5.6 Классификация трехфазных трансформаторов.

5.7 Магнитопроводы трехфазных трансформаторов.

5.8 Обмотки трехфазных трансформаторов.

5.9 Работа трёхфазного трансформатора под нагрузкой.

5.10 Энергетическая диаграмма трансформатора.

5.11 Способы регулирования напряжения трансформатора.

5.12 К.п.д. и cos() трехфазного трансформатора.

Список литературы

1. Жерве Г. К. Промышленные испытания электрических машин.

Изд.4-е. -Л.: Энергоатомиздат, 1984, - 408 с. 621.313/ж 52.

2. Кацман М. М. Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам и электроприводу. - М.:В.ш.,1983. - 216 с.

УДК 621.313/к 30.

3. Кацман М. М. Электрические машины: Учебник для студентов средних профессиональных учебных заведений. 3-е издание, исправленное - М.:Высщая школа,2000. - 463с.:ил.УДК 621.313 ББК31.26 К30.

5. Костенко М. П. Пиотровский Л. М. Электрические машины. ч.2. - Л.: Энергия, 1973. - 648 с.

6. Николаев С. А. и др., Практикум по электрическим машинам и аппаратам. Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам, М.: Энергия, 1975. – 126 c.

7.ГОСТ7217-79 (СТ. СЭВ168-75). Электродвигатели трёхфазные асинхронные. Методы испытаний. - М.: Госстандарт.

8. ГОСТ183-74 (СТ. СЭВ1346-78). Машины электрические вращающиеся. Общие технические условия. - М.: Госстандарт.

9. Копылов И.П. Электрические машины: Учебник для вузов. – 2-е издание, переработанное – М.: Высшая школа; «Логос»; 2000.-607с. УДК 621.313 ББК31.26 К65.

10. Вольдек А. И. Электрические машины. - Л.: Энергия ,1978. - 832с.