Р е ж и м х о л о с т о г о х о д а.Под холостым ходом трансформатора понимают такой режим его работы, при котором к первичной обмотке подводится напряжение, а вторичная обмотка разомкнута (). В этом случае система уравнений (4.7) примет такой вид:
(3.8)
Опыт холостого хода трансформатора проводят по схеме, представленной на рисунке 4.2. К первичной обмотке подводят номинальное напряжение и замеряют ток , мощность и напряжение .
Опыт холостого хода позволяет определить следующие параметры трансформатора:
1) коэффициент трансформации ,равный отношению первичного и вторичного напряжений при холостом ходе;
2) ток холостого хода, выраженный в процентах, ;
3) мощность холостого хода или, исходя из схемы замещения, . Обычно , поэтому мощность идет в основном на покрытие потерь в стали трансформатора, т. е. . В маломощных трансформаторах потери в стали рассчитывают с учетом электрических потерь в первичной обмотке:
(3.9)
4) параметры ветви намагничивания которые для трансформаторов определяют по формулам:
(3.10)
(3.11)
|
При этом для маломощных трансформаторов потоками рассеяния пренебрегают, т. е. считают
Тогда
откуда ,
Сопротивления r, и xs1 при холостом ходе не учитывают, поэтому
,
Р е ж и м к о р о т к о г о з а м ы к а н и я. Под коротким замыканием трансформатора понимают такой режим работы, при котором его вторичная обмотка замкнута накоротко (). В этом случае система уравнений (3.7) примет вид
Короткое замыкание при номинальном первичном напряжении опасно для трансформатора, так как токи в его обмотках во много раз превысят номинальные значения. Поэтому опыт короткого замыкания проводят при пониженном напряжении согласно рисунку 4.3, только зажимы вторичной обмотки замыкают накоротко, т. е. вместо вольтметра включают амперметр .
При проведении этого опыта ЭДС , следовательно, и магнитный поток в сердечнике малы, так как мало напряжение .Для создания такого потока требуется очень малый ток и его значением обычно пренебрегают. Тогда ток в первичной и вторичной обмотках равны по значению .
|
Опыт короткого замыкания позволяет рассчитать следующие параметры:
1) параметры схемы замещения:; ; Сопротивления и приводят к рабочей температуре 75 °С, пользуясь формулами , ;
2) коэффициент мощности ;
3) мощность потерь .
Так как при коротком замыкании основной магнитный поток очень мал, то потерями в стали, вызванными им, практически пренебрегают. Следовательно, номинальная мощность идет почти полностью на покрытие электрических потерь в обмотках трансформатора.
Мощность потерь приводят к температуре : ;
4) напряжение и его составляющие .