- •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
4. Содержание отчета
Отчет должен включать:
– цель работы;
– электрические схемы;
– таблицы экспериментальных и расчетных данных;
– электрические схемы соединения фаз обмоток ВН и НН в основные группы соединения обмоток с указанием маркировки выводов;
– векторные диаграммы основных групп соединения обмоток;
– вывод по работе в виде анализа результатов проверки маркировки выводов обмоток трансформатора и проверки указанных групп соединения.
5. Контрольные вопросы
Дайте определние группы соединения обмоток трансформатора?
Какие могут быть типы и группы соединений обмоток одно- и трехфазного трансформатора?
Какие группы соединения являются основными, какие производными? Как из основной группы получить производные?
Как проверяют маркировку зажимов фазных обмоток трехфазного трансформатора?
Как по заданной схеме соединения обмоток определить группу трансформатора?
Назовите способы проверки группы трансформатора. Опишите прямой метод.
Для чего применяют различные схемы и группы трансформатора?
Лабораторная работа № 4. Исследование трёхфазного трансформатора при несимметричной нагрузке
1. Цель работы
Исследование работы несимметрично нагруженного трехфазного трансформатора при различных схемах соединения его обмоток.
2. Описание лабораторной установки
Объектом исследования является сухой трехфазный двухобмоточный трансформатор. Концы обмоток ВН и НН трансформатора выведены на клеммную панель лабораторного стенда. Источником питания трансформатора служит трехфазная цепь напряжением 220/380 В независимо от схемы соединения первичных обмоток. Нагрузка создается тремя независимыми сопротивлениями. Все опыты рекомендуется проводить при токе вторичной обмотки близкому к номинальному.
3. Порядок выполнения работы
1. Записать паспортные данные исследуемого трансформатора.
2. Рассчитать номинальные (линейные) токи первичной и вторичной обмоток трансформатора:
и, где– номинальная мощность трансформатора,ВА; и– номинальные первичные и вторичные линейные напряжения трехфазного трансформатора,В.
3. Изучить и собрать схему для проведения экспериментального исследования работы несимметрично нагруженного трехфазного трансформатора при схеме соединения его обмоток Y/Y0, изображенную на рисунке 4.1.
Рис. 4.1. Схема подключения несимметричной нагрузки к трёхфазному трансформатору со схемой соединения обмоток Y/Y0. Нагрузка подключается между фазой и нулевым проводом (a-o) или между двумя фазами (a-b).
Показать схему преподавателю и получить допуск к дальнейшему выполнению работы.
4. Произвести опыт холостого хода. Для этого при отключенной нагрузке подать напряжение на стенд. Измерить линейные токи, фазные и линейные напряжения. Результат занести в таблицу 4.1.
5. Произвести опыты в режиме работы трансформатора при следующих фидах несимметричной нагрузки:
– между фазой и нулевым проводом a-o;
– между фазными проводами a-b.
Результаты занести в таблицу 3.1.
Ток нагрузки во всех опытах должен быть одинаков. Регулирование тока производится путем выбора сопротивления нагрузки.
6. Изучить и собрать схему для проведения экспериментального исследования работы несимметрично нагруженного трехфазного трансформатора при схеме соединения его обмоток Y0/Y0, изображенную на рисунке 4.2.
Рис. 4.2. Схема подключения несимметричной нагрузки к трёхфазному трансформатору со схемой соединения обмоток Y0/Y0. Нагрузка подключается между фазой и нулевым проводом (a-o) или между двумя фазами (a-b).
Показать схему преподавателю и получить допуск к дальнейшему выполнению работы.
7. Произвести опыты в режиме работы трансформатора при следующих фидах несимметричной нагрузки:
– между фазой и нулевым проводом a-o;
– между фазными проводами a-b.
Результаты занести в таблицу 4.1.
Ток нагрузки во всех опытах необходимо поддерживать одинаковым путем выбора соответствующего сопротивления нагрузки.
Табл. 4.1.
Схема соединения обмоток |
Y/Y0 |
Y0/Y0 | ||||
Подключение нагрузки |
холостой ход |
а-o |
a-b |
а-o |
a-b | |
Измерено |
I2, А |
|
|
|
|
|
IA, А |
|
|
|
|
| |
IB, А |
|
|
|
|
| |
IC, А |
|
|
|
|
| |
UAB, В |
|
|
|
|
| |
UBC, В |
|
|
|
|
| |
UCA, В |
|
|
|
|
| |
UA, В |
|
|
|
|
| |
UB, В |
|
|
|
|
| |
UC, В |
|
|
|
|
| |
Uab, В |
|
|
|
|
| |
Ubc, В |
|
|
|
|
| |
Uca, В |
|
|
|
|
| |
Ua, В |
|
|
|
|
| |
Ub, В |
|
|
|
|
| |
Uc, В |
|
|
|
|
| |
Вычислено |
UOo, В |
|
|
|
|
|
IOo, А |
|
|
|
|
| |
ZOo, Ом |
|
|
|
|
|