Расчет изменения напряжения вторичной обмотки трансформатора от характера нагрузки при номинальной ее величине
Изменение напряжения вторичной обмотки ∆𝑈 рассчитывают по выше приведенной формуле при 𝑈1 = 𝑈1Н, 𝑓 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡, 𝐾НГ = 1. Представляют в виде таблицы 5 и строят зависимость ∆𝑈 = 𝑓(𝜑2) рис.1 3.
Таблица 5 Результаты расчетов изменения напряжения вторичной обмотки от 𝜑2
-
𝜑2
град
-90
-75
-60
-45
-30
-15
0
∆𝑈
%
-7,20
-5,56
-3,54
-1,27
1,08
3,35
5,40
Окончание табл. 5
-
𝜑2
град
15
30
45
60
75
90
∆𝑈
%
7,08
8,28
8,91
8,94
8,35
7,20
ΔU(ϕ2)
10,00
-5
00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
-2,00
-4,00
-6,00
-8,00
-10,00
ΔU %
0 50
ϕ2 град
100
Рис. 13 Зависимость ∆𝑈 = 𝑓(𝜑2)
При 𝜑2 > 0 зависимости 𝛥𝑈 = 𝑓(𝜑2) соответствуют смешанной активно- индуктивной нагрузке, а при 𝜑2 < 0 – активно-емкостной. При активно- индуктивной нагрузке вторичное напряжение трансформатора падает, а в случае активно-емкостной нагрузки при 𝜑2 > 0 оно повышается. Это обусловлено тем, что при протекании через индуктивное сопротивление индуктивный ток вызывает понижение напряжения, а емкостной ток – повышение.
Вывод:
В время выполнения лабораторной работы было проведено исследования двух обмоточного трёхфазного трансформатора при симметричной нагрузке. Определён коэффициент трансформации, определён коэффициент мощности холостого хода и короткого замыкания. Также экспериментально определено, что при значениях тока и напряжения близких к номинальным значениям КПД трансформатора имеет максимальное значение, так как при номинальном значений тока и напряжения электрические потери в трансформаторе равны
магнитным потерям. Проведен расчет зависимости напряжения вторичной обмотки от величины нагрузки при ее неизвестном характере, а также построены эти зависимости. По результатам расчетов видно, что с повышением коэффициента нагрузки, внешняя характеристика спадает. Изменение напряжения трансформатора зависит от нагрузки (коэффициента), ее характеристики (угла) и составляющих напряжение короткого замыкания.