Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
36 Лекция 07.05 Феррорезонансы.ppt
Скачиваний:
7
Добавлен:
05.03.2021
Размер:
2.12 Mб
Скачать

Для изготовленных трансформаторов параметры 13 схемы замещения находятся экспериментально из режимов холостого хода и короткого замыкания.

При холостом ходе схема замещения превращается в схему замещения катушки.

Измерения проводятся при U1 = U1ном.

 

А

W

Ф

r

 

 

 

V

 

 

bФ gСТ

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

14

Индуктивность L1S, особенно у мощных трансформаторов, примерно на два порядка

меньше индуктивности L 1 контура

b

намагничивания.

Поэтому ей пренебрегают и режим холостого хода используют для определения bф и gст.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

15

В режиме короткого замыкания принимают I1 I2

ввиду малости I0 по сравнению с I1.

В результате получаем схему замещения без ветвей gст и bф.

Измерения проводят при номинальном значении тока I1.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

16

Схема замещения приведенного трансформатора в режиме короткого замыкания

I1 I2 r1

L1S

 

L2S

r2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1

Принимая L1S = L2S определяют величины индуктивностей L1S и L2S , которые влияют на режим работы трансформатора.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

Феррорезонанс

17

 

возникает в цепях, содержащих конденсаторы и катушки с ферромагнитными сердечниками.

В отличие от резонанса в линейной цепи, которого можно достичь, изменяя частоту, индуктивность или емкость, феррорезонанс

вызывается изменением входного напряжения.

Это явление обусловлено нелинейностью ВАХ

катушки.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

Различают феррорезонанс напряжений при

18

 

последовательном соединении катушки и

 

конденсатора и феррорезонанс токов при их

 

параллельном соединении.

 

 

Феррорезонанс напряжений

 

Вольт-амперная характеристика конденсатора –

 

прямая линия:

 

 

UC

1

I XCI,

XC const.

 

 

 

 

C

 

 

Вольт-амперная характеристика катушки имеет такую же форму, как и вебер-амперная характеристика f (i).

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

 

i C

К

U

UC

UК

 

 

UUК UC

Uк

I

UС

19

Пояснения по построению на следующих слайдах!

U

UC

 

 

 

UК f (i)

 

 

 

d

U

 

a

c

n

 

 

 

0

e

b

 

 

Ie Ia

m Ic

Id

I

 

 

Ib

 

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

20

Напряжения UK и UC находятся в противофазе и результирующая ВАХ схемы 0mn есть разность ординат зависимостей UK(I) и UC(I).

Вточке m напряжение U = UK UC обращается в нуль.

Вреальной цепи активное сопротивление провода катушки не равно нулю, а также присутствуют потери в сердечнике.

Поэтому активная составляющая напряжения остается нескомпенсированной и результирующая ВАХ 0abc располагается выше идеализированной кривой.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

21

При плавном увеличении напряжения от нулевого значения ток плавно возрастает

до величины Ia, а затем скачком увеличивается до значения Ic.

При уменьшении напряжения ток плавно уменьшается Ib, а затем скачком до точки Ie .

Таким образом, участок ab кривой U(I) не может быть снят экспериментально при питании цепи от источника напряжения.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

22

В диапазоне изменения тока I < Ib схема имеет активно- индуктивный характер, а при I > Ib – активно-емкостной.

Таким образом, наблюдается скачкообразное изменение фазы в точке b.

Феррорезонанс токов

В случае феррорезонанса токов при плавном изменении напряжения U ток во всем диапазоне изменяется плавно и экспериментально снимается вся кривая U(I).

Скачки напряжения можно наблюдать при питании цепи от источника тока.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев

 

i

 

u

К

C

 

iК

iC

I IК IC

IC

U

IК

23

U

UC (IC )

 

 

UК (IК )

m

b

c

 

 

 

a

0

I

Явление феррорезонанса токов используется для стабилизации напряжения.

ОмГУПС, 2011 г. Кафедра теоретической электротехники. ТОЭ-3. Лекция №7. Тэттэр А.Ю., Ковалева Т.В., Пономарев