- •1. Трансформаторы
- •2. Асинхронные машины.
- •3. Синхронные машины.
- •4. Машины постоянного тока.
- •5. Лабораторные работы.
- •Введение
- •1. Трансформаторы
- •1.1. Назначение трансформаторов
- •1.2. Принцип работы трансформаторов
- •1.3. Режимы работы трансформатора
- •1.4. Уравнения напряжений трансформатора
- •1.5. Уравнения магнитодвижущих сил и токов
- •1.6. Приведение вторичных величин к первичной обмотке
- •1.7. Электрическая схема замещения и векторная диаграмма трансформатора
- •1.8. Трансформация трехфазных токов. Схемы, обозначения, основные соотношения
- •1.9. Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформатора
- •1.10. Выражение электрических величин и параметров трансформатора в относительных единицах
- •1.11. Группы соединения обмоток трансформаторов
- •1.12. Несимметричная нагрузка трехфазных трансформаторов. Метод симметричных составляющих
- •1.13. Схемы замещения и сопротивления трансформатора для токов прямой и обратной последовательностей
- •1.14. Схемы замещения и сопротивления трансформатора для токов нулевой последовательности
- •1.15. Параметры схем замещения нулевой последовательности. Магнитные потоки нулевой последовательности в трансформаторах. Сопротивление нулевой последовательности
- •1.16. Трансформация несимметричных токов
- •1.17. Магнитные поля и эдс при несимметричной нагрузке
- •1.18. Искажение симметрии вторичных напряжений при несимметричной нагрузке
- •1.19. Внешняя характеристика трансформатора
- •1.20. Потери и кпд трансформатора
- •1.21. Автотрансформаторы
- •1.22. Параллельное включение трансформаторов
- •2.1. Назначение и области применения асинхронных машин
- •2.2. Устройство асинхронных двигателей
- •2.3. Принцип действия асинхронных машин
- •2.4. Магнитная цепь асинхронной машины
- •2.5. Уравнения напряжений асинхронного двигателя
- •2.6. Уравнения мдс и токов асинхронного двигателя
- •2.7. Приведение параметров обмотки ротора и векторная диаграмма асинхронного двигателя
- •2.8. Потери и кпд асинхронного двигателя
- •2.9. Электромагнитный момент и механические характеристики асинхронного двигателя
- •2.10. Добавочные электромагнитные моменты
- •2.11. Рабочие характеристики асинхронного двигателя
- •2.12. Пуск асинхронных двигателей с фазным ротором
- •2.13. Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
- •2.14. Асинхронные короткозамкнутые двигатели с улучшенными пусковыми свойствами
- •2.15. Способы регулирования частоты вращения
- •2.16. Регулирование частоты вращения изменением угловой скорости поля
- •2.17. Регулирование частоты вращения без полезного использования мощности скольжения
- •2.18. Регулирование частоты вращения с использованием мощности скольжения
- •2.19. Однофазные и конденсаторные асинхронные двигатели
- •3.1. Назначение синхронных машин
- •3.2. Устройство синхронных машин
- •3.3. Принцип работы синхронной машины
- •3.4. Возбуждение синхронных машин
- •3.5. Работа синхронного генератора при холостом ходе
- •3.6. Реакция якоря синхронной машины при симметричной нагрузке
- •3.7. Уравнения напряжений на зажимах синхронного генератора
- •3.8. Изменение напряжения при нагрузке
- •3.9. Характеристика короткого замыкания, отношение короткого замыкания
- •3.10. Внешние, регулировочные и нагрузочные характеристики синхронного генератора
- •3.11. Потери и кпд синхронного генератора
- •3.12. Параллельная работа синхронных машин
- •3.13. Регулирование активной и реактивной мощности синхронного генератора
- •3.14. U-образные характеристики синхронного генератора
- •3.15. Электромагнитный момент и перегрузочная способность синхронной машины
- •3.16. Синхронный двигатель и синхронный компенсатор
- •4. Машины постоянного тока
- •4.1. Назначение машин постоянного тока
- •4.2. Принцип работы машин постоянного тока
- •4.3. Обмотки якоря
- •4.4. Электродвижущая сила и электромагнитный момент машины постоянного тока
- •4.5. Магнитное поле машины постоянного тока
- •4.6. Устранение вредного влияния реакции якоря
- •4.7. Способы возбуждения машин постоянного тока
- •4.8. Коммутация
- •4.9. Причины искрения щеток
- •4.10. Способы улучшения коммутации
- •4.11. Генераторы постоянного тока
- •4.12. Преборазование энергии в генераторах постоянного тока
- •4.13. Характеристики генераторов постоянного тока
- •4.14. Двигатели постоянного тока и их характеристики
- •5. Лабораторные работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2. Исследование однофазного автотрансформатора
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •5. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3. Исследование схем и групп соединения обмоток трехфазного трансформатора
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Исследование трёхфазного трансформатора при несимметричной нагрузке
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •5. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Определение сопротивления нулевой последовательности трехфазного трансформатора
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7. Испытание генератора пoстоянного тока
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Описание лабораторной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка результатов измерений
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Литература
- •424001, Г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 1
1.15. Параметры схем замещения нулевой последовательности. Магнитные потоки нулевой последовательности в трансформаторах. Сопротивление нулевой последовательности
Токи нулевой последвоательности создают во всех фазах потоки нулевой последовательности . Эти потоки синфазны во всех стержнях с обмотками и аналогичны третьим гармоникам потока, но изменяются с основной частотой.
Сопротивления исхем замещения нулевой последовательности практически не отличаются от значений этих сопротивлений для токов прямой и обратной последовательности.
Сопротивления цепи намагничивания существенно зависит от типа магнитопровода.
В трансформаторах броневой, бронестержневой конструкции, а также в трехфазной группе однофазных трансформаторов, см. рисунок 1.14, потоки замыкаются по сердечникам, также как потоки прямой и обратной последовательности. Магнитные сопротивления для потоковмалы и для создания этого потока требуются небольшие токи. Поэтому сопротивлениенулевой последвоательности практически равно сопротивлениямпрямой и обратной последовательностей.
В трехстержневом трансформаторе, см. рисунок 1.14, потоки нулевой последовательности замыкаются через немагнитные промежутки – масло, бак и т.д., – поэтому магнитное сопротивление для потока нулевой последовательности относительно велико, а в стенках бака возникают потери на индуцированные вихревые токи. Для образования потоковнеобходимы большие намагничивающие токи. Сопротивлениенулевой последвоательности в десятки и сотни меньше сопротивленияпрямой и обратной последовательностей и составляет.
Рис. 1.14. Замыкание магнитных потоков нулевой последовательностей в трехфазных трансформаторах различной конструкции.
Сопротивление нулевой последовательности трехфазного трансформатора представляет собой сопротивление трансформатора токам нулевой последовательности, измеренное со стороны одной обмотки, когда все выходные зажимы второй обмотки замкнуты накоротко. Для экспериментального определения сопротивления нулевой последовательности используются схемы, показанные нарисункае 1.15. В этих схемах искусственно воспроизводсятся токи нулевой последвоательности за счет вклчения источника напряжения в рассечку треугольника (верхняя схема) или в нулевой провод при соединении обмоток в звезду (нижняя схема). Аналогично соединены и вторичные обмотки. Ключ К замыкается, когда во вторичной обмотке могут существовать токи нулевой последовательности, например, при схеме соединения Δ или Y0; и размыкается при схеме соединения Y.
Рис. 1.15. Схемы для опытного определения сопротивлений нулевой последовательности.
Если возможно существование токов нулевой последовательности во вторичной обмотке (схемы Δ или Y0) сопротивление нулевой последовательности
. Для броневых, бронестержневых и групповых трансформатороввелико и сопоставимо с сопротивлением ветви намагничивания для токов прямой и обратной последовательносетей, поэтому сопротивлениемало. Для стержневых трансформаторов сопротивление, но указанное соотношениетакже справедливо с достаточной точностью, т.е.мало.
Если существование токов нулевой последовательности во вторичной обмотке не возможно – схема Y, – сопротивление нулевой последовательности
. Для броневых, бронестержневых и групповых трансформаторов сопротивление. Посколькувелико и практически равно сопротивлению холостого хода для токов прямой или обратной последовательности, то. Для трехстержневого трансформатора, поэтому сопротивление нулевой последвоательностименьше, чем для броневых, бронестержневых и групповых трансформаторов и находится в пределах.