Построение векторной диаграммы напряжений трансформатора

На основе уравнений напряжений и токов приведённого трансформатора и данных опыта холостого хода построить в соответствующем масштабе векторную диаграмму для номинальных значений вторичных тока и напряжения при коэффициенте мощность cos φ ₂=0,8 (рис. 4.10).

Построение осуществляется в следующей последовательности:

· в третьем квадранте провести вектор приведённого вторичного напряжения ;

· под заданным углом φ ₂ к вектору направить вектор вторичного тока ;

· согласно уравнению напряжения вторичной обмотки, определить величину и направление вектора ЭДС ;

· определить направление основного магнитного потока: основной магнитный поток Ф_m опережает вектор ЭДС на 90⁰;

· определить реактивную и активную составляющие тока холостого хода

;

,

где – ток и коэффициент мощности в режиме холостого хода, соответствующие номинальному напряжению;

· построить вектор тока холостого хода как сумму векторов

;

· согласно уравнению для токов двухобмоточного трансформатора, определить вектор первичного тока

;

· вектор первичного напряжения находится согласно уравнению напряжения первичной обмотки трансформатора.

4.5. Контрольные вопросы

1. Что такое коэффициент трансформации трансформатора и как он определяется?

2. Что такое номинальный режим работы трансформатора и какие номинальные величины указываются в паспортных данных?

3. Какие параметры трансформатора нормируются ГОСТом?

4. Для чего служит ферромагнитный магнитопровод в трансформаторе?

5. Что такое приведённый трансформатор?

6. Параметры схемы замещения трансформатора и их соотношение.

7. Основные уравнения приведённого трансформатора.

8. Ток холостого хода и его составляющие. В каких пределах находится относительное значение тока холостого хода?

9. Является ли зависимость I ₀ =¦ (U ₁ ) прямолинейной или криволинейной и почему?

10. На что расходуется подводимая активная мощность P ₀ в режиме холостого хода?

11. Что называется номинальным напряжением короткого замыкания трансформатора?

12. Из какого опыта можно определить электрические потери трансформатора?

13. Как зависят составляющие напряжения короткого замыкания от мощности трансформатора?

14. Как изменяются электрические и магнитные потери в зависимости от напряжения?

15. Почему при индуктивной нагрузке вторичное напряжение трансформатора уменьшается, а при емкостной – увеличивается?

16. При каком условии КПД трансформатора имеет максимальное значение?

Работа № 5

Параллельная работа трансформаторов

Цель работы

Целью работы является исследование параллельно работающих трансформаторов при различных условиях их подключения и опытное определение групп соединений обмоток трансформатора.

Программа работы

1. Ознакомиться с оборудованием лабораторного стенда для выполнения работы, записать паспортные данные исследуемых трансформаторов и основные данные вспомогательного оборудования и измерительных приборов;

2. Исследовать параллельную работу трансформаторов при соблюдении всех условий подключения;

3. Исследовать параллельную работу трансформаторов с различными коэффициентами трансформации;

4. Исследовать параллельную работу трансформаторов с различными напряжениями короткого замыкания;

5. Определить группы соединений обмоток исследуемых трансформаторов;

6. Рассчитать и построить зависимости вторичных токов параллельно работающих трансформаторов от тока нагрузки при различных условиях подключения.