9. Потери мощности и кпд трансформатора.

10. Холостой ход трехфазных трансформаторов.

Соединение Y/Y и Y/Y₀ :

В режиме хх 3яя гармоника протекать не может , т к нету пути для протекания тока нулевой последовательности. Причём 3яя гармоника магнитного потока в групповом трансформаторе замыкается по тому же пути , что и основная – по стали сердечника , а не по воздуху.

Ф₃=20% от Ф₁

Магнитный поток 3-ей гармоники наводит ЭДС и т.к. 3-ей гармоники пропорциональна частоте 3-ей гармоники ( которая равна 150 гц), то эта ЭДС достигает от 60 % от всей ЭДС.

Фазное ЭДС получается уже значительно больше номинальной ЭДС осн. Гармоники , изоляция должна быть рассчитана на увеличенную ЭДС . Поэтому соединение группы обмоток трансформа-тора Y/Y не допускается . В крайнем случае , если это очень нужно, в трансформаторе уклады-вается 3-яя обмотка (третичная обмотка – соединена в треугольник и служит для протекания тока третей гармоники). Эта обмотка маломощная и предназначена для протекания 3-ей гармоники тока магнитного потока, т е благодаря ей ток третей гармоники становится более синусоидаль-ным. Магнитный поток не синусаидален , т .к. не пути для полного замыкания магнитного тока.

Магнитные потоки совпадают по фазе и препятствуют друг другу по пути сердечника.

Эти потоки замыкаются частично по воздуху , частично по стенкам бака . Проходя по стенкам бака , вызывают их нагрев и дополнительные потери .Потоки замыкаются друг на друга. Величина этих потоков ограничивается , т к они проходят по воздуху . По этой причине соединение транс-форматоров в Y/Y₀ ограничивается мощностью 1800 кВа и обычно их напряжение – 10/0,4 кВ.

Соединение Δ/Y и Δ /Y₀ :

И в групповом и в стержневом тр-ах происходят одинаковые процессы. Намагничивающий ток , протекающий по обмотке Δ , содержит 3 – юю гармонику. Магнитный поток 3-их гармоник не содержит . ЭДС 3-х гармоник направлены в одну сторону и создают не синусоидальный ток, а созданный магнитный поток синусоидальный (но без 3 г.). Это наилучший случай. В одной обмотке3-яя гармоника намагничивающего потока отсутствует . Этот наводит ЭДС в обеих обмотках. Под действием ЭДС во 2-ой обмотке протекает ток

Схема Δ/Y также хороша как и Y /Δ , т к магнитный поток 3-ей гармоники отсутствует.Такой же принцип касается и третей обмотки трансформатора.

11. Устройство и принцип действия асинхронного двигателя. Основные соотношения.

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

На неподвижной части двигателя – статоре 2 – размещается трехфазная обмотка 6 , питаемая трехфазным током. 1-ротор-штифтованный из электротехнической стали магнитопровод с пазами вблизи наружной поверхности,в которых располагается обмотка типа “,беличья клетка “из литого Al. По торцам располагаются короткозамыкающие кольца 9,отлитые заодно со стержнями 14. Вал 5 вращается в подшипниках 4, закрепленных в подшипниковых щитах 10.Подшипники закрыты подшипниковыми крышками 11. Щиты при помощи болтов 3 крепятся к корпусу двигателя 8. На задней стороне находится осевой вентилятор 7-для охлаждения двигателя.12-кожух вентилятора для забора воздуха. 13-рымболт - для транспортировки двигателя.

Работа АМ основываетя на принципе электромагнитного взаимодействия между вращающимся магнитным полем,которое создается системой 3-ёх фазнога тока,подводимого от сети к обмотке статора,и токами,наводимыми в обмотке ротора при пересечении ее проводников вращающимся полем.

Обмотка статора трёхфазная распол. в пазах статора со сдвигами между обмотками в .

При протекании в обмотках статора симметричных трёхфазных токов образуется трёхфазное магнитное поле с магнитной силой:

, где

-число витков фазы обмотки - обмоточный коэффициент; – число пар полюсов – ток статора; – пространственный угол вдоль окружности статора

– магнитное вращающееся поле ( )

Поле вращается с угловой частотой – частота вращения 1/мин,

Вращающееся магнитное поле наводит в обмотках статора и ротора ЭДС:

- статор

- основная гармоника потока

- ротор

В обмотке статора является противо ЭДС,падение напряжения , – cопротивление обмотки статора

– ток во вторичной обмотке взаимодействует с вращающимся магнитным полем и создаёт вращающися момент:

Когда ротор вращается синхронно с магнитным полем (идеальный холостой ход) ЭДС , поскольку обмотка ротора не пересекается магнитным потоком и вращающий момент равен 0.

При нагрузке машины ротор вращается медленнее , чем поле. В нём наводится ЭДС и ток ротора с магнитным потоком создают вращающийся момент равный моменту нагрузки на валу.

Частота вращающегося ротора меньше частоты вращающегося поля на величину скольжения :

- относительное отставание ротора от вращающегося магнитного поля статора.

- номинальное скольжение для стандартных АД.

- специальные двигатели с повышенным скольжением

S = 0 - ротор вращается синхронно с магн. полем статора (идеальный хх).

S = 1 -при неподвижном роторе в момент пуска

1>S>0–двигательный режим АД(от n=0 до n=n₁)

S < 0 - ГЕНЕРАТОР(n>n₁ )- ротор разгоняют с помощью приводного двигателя - и ротор вращ. быстрее поля статора – генераторный режим АД

S>1 - ТОРМОЗ– ротор вращ противоположно полю статора – режим электромагнитного тормоза.

Г – генераторный режим( S < 0)

Д – двигательный режим(1>S>0)

К – критический режим

S>1 – режим электромагнитного тормоза

S=1 – ротор неподвижен

S=0 – идеальный хх

OК – рабочая часть характеристики