30. Опыт холостого хода трансформатора. Опыт короткого замыкания трансформатора.

Опыт ХХ трансформатора.

П роводится при разомкнутой вторичной обмотки трансформатора.

По результатам опыта ХХ определяется коэффициент трансформации: к=U₁/U₂

Показания ваттметра представляют собой потери в стали – потери трансформатора.

Параметры схемы замещения трансформатора r_m и x_m

r_m =∆P_СТ/I²₀₁

z_m =U/I₀₁ – полное сопротивление цепи трансформатора

x_{m =} ( r_m ²-z_m²) – индуктивное сопротивление. цепи трансформатора

Опыт короткого замыкания трансформатора.

О пыт короткого замыкания трансформатора проводится при закороченной вторичной обмотке трансформатора.

При этом в первичную обмотку подается напряжение, при котором токи

в обмотках номинальны.

Напряжение U₁= 5-7 % от номинального.

31. Энергетическая диаграмма трансформатора. К.П.Д. Трансформатора. Оптимальный коэффициент загрузки. Э нергетическая диаграмма трансформатора

P₁ – активная мощность, подводимая к первичной обмотке

P₂ - активная мощность, отдаваемая вторичной обмоткой.

∆P_m1 – потери в медной первичной обмотке трансформатора

∆P_ст - потери в магнитопроводе трансформатора

∆P_m2 - потери в медной вторичной обмотке трансформатора

Потери в стали – потери, не зависящие от загрузки трансформатора(постоянные потери)

1. потери на вихревые токи

2. потери на гистерезис

Коэффициент загрузки трансформатора ()

=I₁/I_1НОМ=I₂/I_2НОМ

Номинальный ток – ток, на который рассчитан трансформатор

КПД трансформатора

=P₂/P₁ , где P₂ – активная мощность снимаемая со вторичной обмотки

P₁ – активная мощность подводимая к первичной обмотке

P₂ = P₁ - ∆P_СТ - ∆P_М

 = (P₁ - ∆P_СТ - ∆P_М)/P₁ = 1 – (∆P_СТ + ∆P_М)/P₁ ((=))

P₁=U₁I₁cos₁ =( U₁I₁cos₁ I_1НОМ )/ I_1НОМ = S_НОМ cos₁ ;

((=)) 1 – (∆P_СТ + ² P_{М НОМ})/ S_НОМ cos_1;

_ОПТ – коэффициент загрузки при котором КПД максимален

_ОПТ = (∆P_СТ/∆P_MНОМ)

∆P_СТ = ² ∆P_{М НОМ}

КПД трансформатора максимален при равенстве постоянных и переменных потерь в стали

и потери в меди.

33. Измерительные трансформаторы.

Измерительные трансформаторы необходимы для того, чтобы преобразовать измеряемую

величину в величину, удобную для измерения.

трансформатор напряжения трансформатор тока

Í_01n1 = Í_1n1 + Í_2n2 -Í_1n1 = Í_2n2 I₁/I₂ = n₂/n₁ = k I₂ = I₁/k

Мощность из первичной обмотки во вторичную передается двумя способами:

1)непосредственно через провода первичной обмотки

2)передается при помощи магнитного поля.

При коэффициенте трансформ. к=1/3, ток в общей части вторичной и первичной обмотках, т.е. ток I₁₂,незначителен, поэтому автотрансформаторы с таким коэффициентом трансформации имеют меньшие габариты, чем трансформаторы такой же мощности.

Недостатком автотрансформаторов является наличие гальванической связи между первичной и вторичной обмотками.