1. Какие потери покрываются мощностью хх и мощностью кз. Для чего производят опыт хх и кз трансф-ра? Что такое кпд трансф-ра и как его определить, используя данные опыта хх и кз?

Мощность, потребляемая трансф-ром при ХХ идет на покрытие потерь в обмотках и стали (магнитные потери): P₀ = p _эл1 + P_магн ; ,p_эл1 = 1  2% от P₀

→м-ть при ХХ трансф-ра идет на покрытие потерь в стали (гистерезис и вихревые токи).

p_r = _r(f/100)B² _r зависит от величины листа

Pосн мг

p_вх = _вх(f/100)²B² _вх зависит от процентного сод-ия кремния в стали

p_доб = 15  20% Pосн мг Итак P₀ = (1,15  1,2) P_мго

При КЗ трансф-р потребляет из сети активную мощность. Эта мощность в основном идет на покрытие потерь в обмотках: .

Т.к. при КЗ текут номинальные токи I₁ и I₂, а вся м-ть трансф-ра идет на нагрев обмоток, так как I₀=0, Ф₀=0, то есть потери в стали равны нулю.Т.к. потери в стали p_мг = B² ; B  U

При КЗ напряжение ↓в 1520 раз, потери в стали ничтожно малы и ими пренебрегаем.

Опыт ХХ. Для определения к-та трансформации, потерь в стали и параметров цепи намагничивания. По данным опыта можно рассчитать (z₀=;r₀=;x₀=;r₁<<r_m;x₁<<x_m): 1.;2.;3.акт.сопр. цепи намагн-ия:r_m  r₀ = ;4. z_m  z_{0 =} ;5. x_m  x₀ = .

Опыт КЗ. Для определения напряжения КЗ, потерь в меди обмоток и сопротивлений КЗ. Определяют: 1.;2.; ; 3.; 4.полное сопр. КЗ: ; 5.индукт.сопротивление КЗ: .

Используя опыты ХХ и КЗ получают все нагруз.хар-ки, задаваясь β.

КПД трансформатора– это отношение мощности, отдаваемой трансформатором в нагрузку, к мощности потребляемой им из сети, то есть n = Р2/Р1, n (%) =( Р2/Р1) 100.

Через опыты ХХ и КЗ: ;При ХХP₀ = P_МГ. При КЗ P_К= P_ЭЛ1,2 = I²r_к, - коэффициент нагрузки.

Тогда ;P_КH­ – мощность КЗ при номинальном токе I_H, , тогда

Задаваясь  = 0,25; 0,5; 0.75; 1.0; 1.25 при cos₂ = const построим зависимость  = f().

Максимум  наступает тогда, когда потери в стали равны потерям в меди.

p₀ = ²Р_КН , откуда

3. Что такое группа соединения трансф-ров и от чего она зависит? Покажите 12 и 11 группу трансф-ров. Возможна ли параллельная работа трансф-ров с различными группами соединения?

Группой соединения трансф-ра называется угол сдвига между линейными ЭДС первичной и вторичной обмоток трансф-ра. За первичную обмотку принимают обмотку высокого напряжения. При обозначении группы соединений пользуются аналогией с часовым циферблатом. При этом вектор линейной ЭДС первичной обмотки мысленно совмещают с минутной стрелкой часов, расположенной на цифре 12, а с направлением вектора вторичной линейной ЭДС совмещают часовую стрелку. Цифра, на которой она расположена, определяет группу соединения трансф-ра. Угловое расстояние между двумя соседними цифрами циферблата составляет 30°. Поэтому для определения угла сдвига линейных ЭДС обмоток следует умножить номер группы на 30°.

Группа соединения зависит от:

1. от направления намотки;

2. маркировки концов обмотки;

3. схемы соединения обмоток.

Стандартными являются две группы соединений — 12 и 11:

1) соединение /; 2) соединение /.

Группы соединения необходимо знать для включения трансформаторов на параллельную работу. При различных группах соединений параллельно работающих трансформаторов между векторами их вторичных напряжений будет сдвиг фаз, вызывающий уравнительные токи между обмотками трансформаторов. При разных группах соединений, при самом малом сдвиге фаз, равном 30°, уравнительный ток превышает номинальный ток трансформатора в 5 раз, при самом большом сдвиге 180° — в 20 раз.

Возьмем для примера 12 и 11 группу

E = 2E_2Isin15 = 0,52E_2I, тогда

, что составляет 26% от установившегося тока короткого замыкания, что примерно в 3-5 раз превысит номинальный ток.

Поэтому параллельная работа трансформаторов с различными группами соединения недопустима.