Экспериментальная часть

Министерство науки и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ухтинский государственный технический университет

(УГТУ)

Лабораторная работа №3

 Определение параметров схемы замещения трансформатора

 

 

Выполнила                                                           ст. гр. БТП-09 Напалкова

Проверила                                                                                    Шадрина Л. К.

Ухта 2011

Цель работы

В лабораторной работе используются трансформаторы с разъемным сердечником и сменными катушками. Номинальные параметры этих трансформаторов при частоте 50 Гц приведены в табл. 1.

Таблица. 1

W UH,B IH, мА R, Ом SH,BA
100 2,33 600 0,9 1,4
300 7 200 4,8 1,4
200 21 66,7 37 1,4

Общие сведения

Для испытания трансформатора служит опыт холостого хода и опыт короткого замыкания.

При опыте холостого хода трансформатора (рис.)его вторичная обмотка разомкнута и тока в этой обмотке нет.

Если первичную обмотку трансформатора включить в сеть источника электрической энергии переменного тока, то в этой об­мотке будет протекать ток холостого хода I0, который представляет собой малую ве­личину по сравнению с номинальным то­ком трансформатора. В трансформаторах больших мощностей ток холостого хода может достигать значений порядка 5— 10% номинального тока. В трансформато­рах малых мощностей этот ток достигает значения 25—30% номинального тока. Ток холостого хода I0 создает магнитный поток в магнитопроводе трансформатора. Для возбуждения магнитного потока трансформатор потребляет реактивную мощ­ность из сети. Что же касается активной мощности, потребляемой трансформатором при холостом ходе, то она расходуется на покры­тие потерь мощности в магнитопроводе, обусловленных гистерезисом и вихревыми токами.Так как реактивная мощность пр,и холостом ходе трансформа­тора значительно больше активной мощности, то коэффициент мощности cos φ его весьма мал и обычно равен 0,2-0,3.1

По данным опыта холостого хода трансформатора определяется сила то­ка холостого хода I0, потери в стали сердечника Рст и коэффициент транс­формации К.

Силу тока холостого хода I0 изме­ряет амперметр, включенный в цепь первичной обмотки трансформатора.

Экспериментальная часть

Проделать опыты холостого хода и короткого замыкания по результатам которых определить параметры Т-образной схемы замещения двухобмоточного трансформатора.

      4. Порядок выполнения работы

Соберите трансформатор с числом витков  или 900 по указанию преподавателя.

Соберите цепь по схеме (рис. 1), включив в нее вместо измерительных приборов соответствующие гнезда коннектора. Сопротивление  служит для ограничения тока в опыте короткого замыкания и в первом опыте нужно вставить вместо него перемычку.

Включите виртуальные приборы для измерения двух токов и двух напряжений, а также для измерения углов между  и ,  и .

Сделайте измерения при холостом ходе  и запишите результаты в табл. 2. Замените измерители разности фаз на ваттметры и запишите таблицу

активные  мощности

Проделайте опыт короткого замыкания. Для этого вставьте добавочное сопротивление  и перемычку между выходными зажимами.

Подберите более точно  так, чтобы ток  был примерно (с точностью ±5%) равен номинальному току (200 мА) обмотки 300 витков. Для этого можно использовать параллельное или последовательное соединение сопротивлений, имеющихся в наборе.

Запишите результаты измерений.

Определение параметров схемы замещения трансформатораЗамените  снова на перемычку и подберите сопротивление  так, чтобы токи были близки к номинальным (с точностью ±20%). Сделайте измерения и запишите результаты в таблицу.

Таблица 2

  ,В В ,В В мА мА мА МА ,град град. ,град град. мВт Вт ,мВт Вт
Опыт х.х. 7   2,25 0,007 0,001 70      
Опыт к.з. 5,7 0,12 0,056 0,160 20,7   297 19
Нагрузочный режим 6,2 0,13 61,2 0,173 20,6   355 22,4

 

Сделайте расчет параметров Т-образной схемы замещения трансформатора и запишите результаты в табл. 3.

Постройте векторную диаграмму трансформатора при номинальной нагрузке.

Таблица 3

Из опыта х.х.   Из опыта к.з.  
3,11 2,86
1000 Ом 101,8 Ом
342 Ом 95,3 Ом
939 Ом 36 Ом

 

Остальные параметры схемы замещения двухобмоточного трансформатора расчитываются по формулам:

 =  = 47,65 Ом;

 =  = 5,83 Ом;

 =  = 18 Ом;

 =  = 2,2 Ом.

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: