6. Расчет внешних характеристик

Внешняя характеристика – зависимость при , .

При проведении расчетов используются упрощенная схема замещения трансформатора и результаты опыта короткого замыкания. Коэффициент нагрузки изменяют в пределах для не менее пяти по возможности равномерно распределенных значений. Характер нагрузки задается тремя значениями .

Внешняя характеристика трансформатора определяются арифметической разностью между фазным вторичным напряжением при холостом ходе (100%) и падением напряжения в фазе при нагрузке

, где

;

- активная и реактивная составляющие номинального напряжения короткого замыкания.

Результаты расчетов представлены в таблице 1.4.

Таблица 4. Результаты расчетов внешних характеристик

№ опыта	KНГ							Примечание
		,%		,%		,%
1	0	0	100	0	100	0	100	10.2% 5.54% 8.56%
2	0.3	1.3	98.7	2.8	97.2	-0.2	100.2
3	0.6	2.7	97.3	5.7	94.3	-0.4	100.4
4	0.9	3.9	96.1	8.6	91.4	-0.6	100.6
5	1.2	5.3	94.7	11.5	88.5	-0.8	100.8

На основании расчетов постоим график (рисунок 4).

Рисунок 4

7. Расчет изменения напряжения вторичной обмотки трансформатора от характера нагрузки при номинальной ее величине

Изменение напряжения вторичной обмотки рассчитывают по выше приведенной формуле при , Представляют в виде таблицы 1.5 и строят зависимость .

Таблица 5. Результаты расчетов изменения напряжения вторичной обмотки от

φ2	град	-90	-75	-60	-45	-30	-15	0
	%	-8.6	-6.8	-4.6	-2.1	0.5	3.1	5.54
φ2	град	15	30	45	60	75	90
	%	7.6	9.1	9.9	10.2	9.7	8.56

На основании расчетов постоим график (рисунок 5).

Рисунок 5

8. Анализ полученных результатов

8.1. Характеристики холостого хода

8.1.1 Опыт холостого хода проводится для определения параметров магнитной цепи трансформатора.

8.1.2 Номинальные величины характеристик холостого хода:

- ток холостого хода I_0Н;

-мощность _0H;

-коэффициент мощности cos_0H.

8.1.3 Причины поведения каждой из характеристик

­8.1.3.1 Характер кривой тока холостого хода определяется изменением его реактивной составляющей, создающей основной магнитный поток в трансформаторе. По мере насыщения магнитной системы реактивная составляющая тока холостого хода растет быстрее напряжения, и кривая отгибается кверху.

­8.1.3.2 Магнитные потери практически пропорциональны квадрату индукции и частоте в степени 1,3. В режиме холостого хода частота остается постоянной, индукция изменяется пропорционально подводимого напряжения. Поэтому потери в стали практически пропорциональны квадрату подводимого напряжения, следовательно, характеристика P₀ = f(U₁₀) представит собой параболу.

8.1.4 Потери холостого хода трансформатора, обуславливаются созданием основного магнитного потока, перемагничиванием магнитопровода (гистерезис) и потерями на вихревые токи.