Т-образная и упрошенная схемы замещения трансформатора





ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ТРЕХФАЗНЫЙ ДВУХОБМОТОЧНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

Цель работы

Ознакомиться с устройством, принципом действия и назначением трансформатора; освоить практические методы проведения опытов холостого хода (ХХ), короткого замыкания (КЗ) и под нагрузкой, а также использования опытных данных для получения параметров трансформатора и основных характеристик.

Программа работы

1. Ознакомиться с устройством испытуемого трансформатора и записать его паспортные данные.

2. Определить коэффициент трансформации.

3. Провести опыт ХХ и построить характеристики Ix , Px , cosΨx = f(U1x) при I2 = 0. 4. Провести опыт КЗ и построить характеристики

Iк , Pк , cosΨк = f(U) при U2 = 0.

5. Провести опыт под нагрузкой и построить внешнюю характеристику U2 = f(I2) при cosΨ2 = 1,0.

6. На основании данных опытов ХХ и КЗ определить параметры Т-образной схемы замещения трансформатора. Вычертить ее для режима нагрузки.

7. Определить напряжение короткого замыкания и его активную и реактивную составляющие.

Номинальные величины исследуемого трёхфазного трансформатора

Тип трансформатора - ТС-2,5/0,25

Наименование Обозначение Численное значение Единица измерения
Мощность 2,5
Первичное напряжение
Вторичное напряжение
Линейный ток первичной обмотки 6,5
Линейный ток вторичной обмотки 5,4
Частота
Число фаз ¾
Схема соединения обмоток - ¾
Способ охлаждения Естественное воздушное при открытом исполнении
Характер нагрузки Длительная непрерывная
Ток холостого хока 10,6 %
Ток холостого хода 0,69
Напряжение короткого замык. замыкания ppзамыкания 5,9 %
Напряжение короткого замык.

Т-образная и упрошенная схемы замещения трансформатора

Трансформатор, у которого обмотки имеют только магнитную связь, может быть представлен эквивалентной электрической схемой, называемой Т-образной схемой замещения трансформатора (рис.1.2а.).


В ней сопротивления R1 и X1 определяют первичную обмотку, а R2‘ и X2‘ – вторичную. Индуктивные сопротивления X1 и X2‘ обусловлены магнитными потоками рассеяния обмоток. Схемы замещения обмоток объединены в точках 1 и 2 так называемым намагничивающим контуром с сопротивлениями Rm и Xm. Индуктивное сопротивление Xm обусловлено основным магнитным потоком взаимодействия обмоток, а сопротивление Rm является фиктивным и его величина определяется потерями мощности в стали магнитопровода. Сопротивления вторичной обмотки R2‘ =k2R2, X2‘ =k2X2 и нагрузки Z‘нг=k2Zнг являются приведенными к числу витков первичной обмотки. Аналогично приведенными называются значения ЭДС и тока вторичной обмотки: E2‘ = kE2= E1, I2‘=I2/k, где k = W1/W2 - коэффициент трансформации. Такое приведение обеспечивает эквивалентную замену магнитно связанных цепей электрически связанными цепями и делает более удобным изображение векторных диаграмм. Таким образом, полная мощность приведенного контура вторичной обмотки в схеме замещения, равна мощности вторичной обмотки реального трансформатора:
E2‘I2‘ = E2k (I2/k)= E2 I2 .

 

На рис.1.2б показана упрощенная схема замещения трансформатора; сделано допущение, что сопротивление намагничивающего контура Rm = равно бесконечности, а ток холостого хода равен нулю, Ix = 0. Такое допушение вполне справедливо, так как Zm >> Z1 и Z2‘, а ток холостого хода составляет несколько процентов от номинального первичного тока. Согласно схеме замещения рис.1.2б трансформатор эквивалентен сопротивлению Zк = (Rк2 + Xк2)1/2.

 

Опыт холостого хода

Собирают схему, приведенную на рис.1.6.

При выборе амперметров следует иметь в виду, что ток холостого хода Ix ~ 0,1I1ном. Перед подключением схемы к сети автотрансформатор TV устанавливают в положение, обеспечивающее минимальное напряжение U1x на зажимах трансформатора. Затем включают автомат QF.

При проведении опыта следует получить характеристики холостого хода Ix , Px Cos φx = f(U1x) при I2 = 0, изменяя автотрансформатором TV первичное напряжение U1x в пределах (0,5…1,25)U1фном. Опытные данные (3,,4 точки, причем одна из них должна соответствовать U1x = U1фном) записываются в табл.1.1.

Таблица 1.1

U U2ф IA IB IC P1 P2 I ср. ∑P Cos φ0 Z1.2 R1.2 X1.2
B B A A A дел дел А Вт - Ом Ом Ом
Вт Вт
0,87 0,6 0,78 - 44 0,75 0,15
- 110
0,6 0,42 0,62 - 26 0,55 0,16
- 65
  0,33 0,23 0,32 - 8 0,29 0,28
- 20
0,28 0,2 0,28 0,25 0,35
- 10

 

В табл.1.1 U1x, U2x - фазные напряжения, соответствующие одноименным зажимам первичной и вторичной обмоток, например, A-X и a-x;

Ix=(IAx+IBx+ICx)/3 - среднее арифметическое значение токов фаз;

Px=Cw(PAx–PCx) - мощность потребляемая трансформатором из сети при холостом ходе, Cw - цена деления ваттметра( =2.5);

cosφx=Px/3U1xIx - коэффициент мощости;

Рассчитываются параметры Rm, Xm и Zm намагничивающего контура схемы замещения трансформатора:

Zx = Z1 + Zm= U1фном/Ix ~ Zm,

Rx = R1 + Rm= Px/3Ix2 ~ Rm,

Xm= (Zm2 – Rm2)1/2

 

 





Читайте также:
Основные факторы риска неинфекционных заболеваний: Основные факторы риска неинфекционных заболеваний, увеличивающие вероятность...
Тест мотивационная готовность к школьному обучению Л.А. Венгера: Выявление уровня сформированности внутренней...
Методы исследования в анатомии и физиологии: Гиппократ около 460- около 370гг. до н.э. ученый изучал...
Производственно-технический отдел: его назначение и функции: Начальник ПТО осуществляет непосредственное...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2019 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.017 с.