Контрольні питання:

1. Назвіть переваги трифазної системи перед однофазною.

2. Яке навантаження електричного кола називається симетричним, а яке - несиметричним?

3. У трифазну лінію ввімкнені два приймачі за схемою трикутник. Накресліть відповідну схему та ввімкніть прилади для виміру лінійних та фазних струмів і напруг.

4. Накресліть таку ж схему для приймачів, з'єднаних за схемою зірка з нейтральним провідником.

5. Яке призначення нульового провідника?

6. Чому дорівнює струм у нейтральному провіднику симетричної чотирьохпровідної системи?

7. Які співвідношення (для симетричного навантаження) між фазними та лінійними значеннями напруги та струму для сполучень зіркою та трикутником?

8. Якими рівняннями пов'язані лінійні та фазні напруги і струми для несиметричного навантаження, з'єднаного зіркою та трикутником?

9. Напишіть вирази миттєвих значень напруг, що утворюють трифазну симетричну систему (для фази А початкову фазу напруги прийняти рівною нулю).

10. Початкова фаза струму у фазі А дорівнює . Запишіть вирази миттєвих значень струмів,,, що утворюють трифазну симетричну систему.

11. Приймач з'єднаний трикутником. У фазу “АВ” ввімкнений реостат R, у фазу “ВС” - індуктивність L, у фазу “СА” - конденсатор С. Накресліть діаграму напруг і векторну діаграму струмів.

12. Діюче значення лінійного струму в симетричному приймачі, з'єднаному за схемою зірка без нейтрального провідника, дорівнює I. В одному з лінійних провідників відбувся обрив. Чому дорівнюють струми у двох інших лінійних провідниках?

13. При яких умовах роботи трифазного електричного кола виникає напруга зсуву нейтралі?

14. Записати вираз для визначення величини напруги зсуву нейтралі.

15. Напишіть вирази для активної, реактивної та повної потужностей трифазної системи.

Завдання 4 Визначення робочих характеристик трифазного трансформатора

Задача: Для силового трансформатора в табл. 4.1. наведені наступні дані: група з’єднання, номінальна потужність S_н, кВА, номінальні лінійні напруги первинної , кВ та вторинної обмоток, кВ, напруга короткого замикання,%, потужність короткого замикання, кВт, потужність неробочого ходу, кВт, струм неробочого ходу, %.

Визначити:

- фазні напруги первинної та вторинної обмоток при холостому ході;

- фазний коефіцієнт трансформації;

- номінальні струми в обмотках трансформатора (фазні і лінійні);

- параметри холостого ходу трансформатора;

- параметри та складові напруги короткого замикання трансформатора;

- коефіцієнт корисної дії при номінальному навантаженні та ;

- процентну зміну напруги при номінальному навантаженні та ;

Побудувати:

- зовнішню характеристику трифазного трансформатора ;

- енергетичну характеристику трифазного трансформатора .

Вказівки до виконання:

Перед виконанням завдання рекомендується вивчити будову та принцип роботи трансформатора, теоретичний матеріал за темою.

1. Фазні напруги первинної та вторинної обмоток трансформатора при неробочому ході визначити з урахуванням схем з’єднання обмоток.

2. Номінальні струми первинної і вторинної обмоток трансформатора визначають нехтуючи втратами в трансформаторі при умові :

; .

3. Параметри неробочого ходу:

, ,.

Втрати в сталі та обмотках надані для трифазного трансформатора.

4. Параметри короткого замикання:

, ,.

5. Складові напруги короткого замикання:

,

6. Коефіцієнт корисної дії трансформатора , де - коефіцієнт навантаження трансформатора.

7. Процентну зміну напруги при номінальному навантаженні та

, %.

8. Зовнішню характеристику трифазного трансформатора розраховують після визначення спаду напруги в трансформаторі . В іменованних величинах напруга короткого замикання трансформатора.

Напруга на фазі вторинної обмотки в режимі навантаження .

Примітка: Характер навантаження активно-індуктивний для варіантів 1-10, 21-30, 41-50 та активно-ємнісний для варіантів 11-20, 31-40. Зовнішню і енергетичну характеристики будувати при значеннях 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2.

Література:

1: § 7.1-7.4, с.279-298;

2: § 8.1-8.4, 8.6, 8.10, с.301-318, 320-321, 330;

3: § 9.1-9.17, с.94-119.

Характеристики трифазних двообмоткових трансформаторів

Таблиця 4.1.

№ п/п	Група з’єднання	Номінальна потужність Sн ,кВА	Номінальна напруга, кВ		Напруга короткого замикання ,%	Потужність короткого замикання , Вт	Потужність неробочого ходу , Вт	Струм неробочого ходу , %
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Y/Y	630	6,0	0,4	5,0	7600	1680	3,2
2	Y/Y	630	3,0	0,4	5,0	7600	1680	3,2
3	Y/Y	400	10,0	0,69	4,5	5500	1080	3,2
4	Y/Y	400	10,0	0,4	4,5	5500	1080	3,2
5	Y/Y	400	10,0	0,23	4,5	5500	1080	3,2
6	Y/Y	400	6,3	0,4	4,5	5500	1080	3,2
7	Y/Y	400	6,0	0,69	4,5	5500	1080	3,2
8	Y/Y	400	6,0	0,4	4,5	5500	1080	3,2
9	Y/Y	400	3,0	0,4	4,5	5500	1080	3,2
10	Y/Y	250	10,0	0,69	4,7	4200	780	2,3
11	Y/Y	250	10,0	0,23	4,7	4200	780	2,3
12	Y/	250	6,0	0,4	4,5	6700	780	2,3
13	Y/	250	6,0	0,23	4,5	3700	780	2,3
14	Y/	160	6,0	0,69	4,5	2650	540	2,4
15	Y/Y	160	10,0	0,4	4,5	3100	540	2,4
16	Y/Y	160	10,0	0,23	4,5	3100	540	2,4
17	Y/	160	6,0	0,4	4,5	2650	540	2,4
18	Y/	160	6,0	0,23	4,5	2650	540	2,4
19	Y/Y	100	35,0	0,4	4,7	2270	465	2,6
20	Y/	100	35,0	0,23	4,7	2270	465	2,6
21	Y/Y	100	20,0	0,4	4,7	2270	465	2,6
22	Y/	100	20,0	0,23	4,7	2270	465	2,6
23	Y/Y	100	6,0	0,4	4,5	1970	365	2,6
24	Y/	100	6,0	0,23	4,5	1970	365	2,6
25	Y/	100	10,0	0,4	4,7	2270	365	2,6
26	Y/	100	10,0	0,23	4,7	2270	365	2,6
27	Y/Y	63	2,0	0,4	4,5	1280	260	2,8
28	Y/Y	63	20,0	0,23	4,7	1470	260	2,8
29	Y/Y	63	2,0	0,4	4,7	1470	260	2,8
30	Y/Y	63	10,0	0,4	4,7	1470	260	2,8
31	Y/	63	10,0	0,23	4,7	1470	260	2,8
32	Y/	63	6,0	0,4	4,5	1280	260	2,8
33	Y/	63	6,0	0,23	4,5	1280	260	2,8
34	Y/	40	10,0	0,4	4,0	690	125	3,2
35	Y/Y	40	6,0	0,4	4,7	1000	180	3,0

36	Y/Y	40	6,0	0,23	4,5	880	180	3,0
37	Y/Y	40	10,0	0,23	4,5	880	180	3,0
38	Y/	25	10,0	0,4	4,7	690	125	3,0
39	Y/	25	6,0	0,4	4,5	600	125	3,0
40	Y/Y	25	10,0	0,23	4,7	690	125	3,0
41	Y/Y	25	6,0	0,23	4,5	600	125	3,0
42	Y/Y	420	10,0	0,525	5,5	7000	2100	6,5
43	Y/	320	35,0	10,5	6,5	6200	2300	7,5
44	Y/Y	240	10,0	0,525	5,0	5100	1600	7,0
45	Y/	180	10,0	0,525	5,0	4100	1200	7,0
46	Y/Y	100	10,0	0,525	5,0	2400	730	7,5
47	Y/Y	75	10,0	0,23	5,0	1875	590	7,5
48	Y/Y	10	6,3	0,4	5,0	335	105	10,0
49	Y/	20	6,3	0,23	5,0	600	180	9,0
50	Y/Y	30	10	0,4	5,0	850	300	9,0