99690

Испытание трехфазного трансформатора

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

В начале опыта величина питающего напряжения должна быть равна нулю. Напряжение медленно увеличивается до тех пор, пока ток в обмотке НН не достигнет номинального значения I1Н. Для каждой фазы первичной обмотки записываются значения фазного напряжения, тока и активной мощности.

Русский

2016-10-08

173 KB

1 чел.

Ивановский Государственный Энергетический Университет

Кафедра Электромеханики.

Лабораторная Работа № 1Т

ИСПЫТАНИЕ ТРЁХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Выполнил: ст.гр. 3-15

Лужбин Д.С.

Проверил:

Караулов В.Н.

Иваново 2003

1. Программа работы

  1.  Записать паспортные данные.

1.2. Провести опыты:

а) холостого хода (ХХ);

рассчитать коэффициент трансформации К12 и параметры R0,X0 ветви намагничивания в схеме замещения трансформатора;

б) короткого замыкания (КЗ);

рассчитать параметры X1, X2’, R1, R2’ схемы замещения трансформатора, величину напряжения КЗ Uк и значения его активной Uка и реактивной Uкр составляющих.

1.3. Снять и построить внешнюю характеристику U2=f(I2) при cos2=1. По данным опыта рассчитать и построить зависимость коэффициента полезного действия (КПД) от тока нагрузки f(I2) при cos2=1.

2. Методические указания

К п. 1.1

Паспортные данные

  1.  Полная номинальная мощность трансформатора:

 Sн= 1500 В.А.

  1.  Номинальные линейные напряжения обмоток высшего (ВН) и низшего (НН) напряжений, соответствующие соединению обмоток в звезду и в треугольник (Y/):

обмотки ВН:  380/220 В;

обмотки НН:  220/127 В.

  1.  Омическое сопротивление фазы (сопротивление постоянному току)

при 20С:

обмотки ВН    R1=  0.67 Ом;

обмотки НН    R2=   0.4 Ом.

К п. 1.2а

Схема для проведения опыта холостого хода представлена на рис.1.

Рис 1. Схема испытания трехфазного трансформатора в режиме холостого хода

Напряжение подводится от источника регулируемого напряжения к первичной обмотке трансформатора – в рассматриваемой схеме к обмотке низшего напряжения. С помощью ручки автотрансформатора устанавливается номинальное питающее напряжение. Для каждой фазы первичной обмотки записываются значения фазного напряжения, тока и активной мощности (записывается величина и знак мощности). Для вторичной обмотки измеряется величина напряжения на ее зажимах. Результаты записываются в табл. 1.

Таблица 1. Результаты опыта холостого хода

Первичная обмотка, собранная в звезду

Вторичная обмотка,

собранная в треугольник

Фазные напряжения

Фазные токи 

Фазные мощности

Линейное

напряжение

UA, В

UB, В

UC, В

IA, А

IB, А

IC, А

PA, Вт

PB, Вт

PC, Вт

U =U, В

127

127

127

0.58

0.56

0.41

2.5

23

7

220

По окончании опыта ХХ напряжение, питающее первичную обмотку трансформатора (обмотку НН), следует уменьшить до нуля.

К п. 1.2б

Схема для проведения опыта короткого замыкания представлена на рис. 2.

Рис 2. Схема испытания трехфазного трансформатора в режиме короткого замыкания

Опыт проводится при номинальной величине токов в обмотках трансформатора. Номинальные значения фазного и линейного токов рассчитываются по формулам:

для первичной обмотки НН, собранной в звезду,

=1500/(3*127)=3.94 A;

для вторичной обмотка ВН, собранной в треугольник,

=4.01 A;  =2.35 A.

В опыте короткого замыкания выводы вторичной обмотки замкнуты накоротко. К первичной обмотке подводится такое напряжение, при котором в обмотках устанавливаются номинальные токи. Это напряжение называется напряжением короткого замыкания UК, которое составляет 5_10 % от U номинального.

В начале опыта величина питающего напряжения должна быть равна нулю. Напряжение медленно увеличивается до тех пор, пока ток в обмотке НН не достигнет номинального значения I. Для каждой фазы первичной обмотки записываются значения фазного напряжения, тока и активной мощности. Для вторичной обмотки измеряется величина линейного тока. Результаты записываются в табл. 2.

Таблица 2. Результаты опыта короткого замыкания

Первичная обмотка, собранная в звезду

Вторичная обмотка,

собранная в треугольник

Фазные напряжения

Фазные токи 

Фазные мощности

Линейный

ток

UA, В

UB, В

UC, В

IA, А

IB, А

IC, А

PA, Вт

PB, Вт

PC, Вт

I, А

6.2

6.0

6.0

4.05

3.35

3.55

25

20

22

3.5

К п. 1.3

Внешняя характеристика трансформатора снимается по схеме, представленной на рис. 3. Опыт проводится при номинальном напряжении питания первичной обмотки U=const. Первая точка внешней характеристики снимается при холостом ходе трансформатора. Затем к зажимам вторичной обмотки подключается активная нагрузка, которой соответствует cos2=1. Нагрузка должна быть симметричной, т.е. одинаковой для каждой фазы. Регулируя сопротивление нагрузки, изменяют величину тока во вторичной обмотке от 0 до I. В табл. 3 для каждой фазы первичной обмотки записываются значения фазного напряжения, тока и активной мощности, для вторичной обмотки _ величины линейного тока и напряжения.

Рис 3. Схема испытания трехфазного трансформатора в режиме нагрузки

Таблица 3. Внешняя характеристика трансформатора U2=f(I2) при cos2=1

Первичная обмотка

Вторичная обмотка 

Фазные напряжения

U=const

Фазные токи 

Фазные мощности

Линейное напряжение

Линейный ток

UA, В

UB, В

UC, В

IA, А

IB, А

IC, А

PA, Вт

PB, Вт

PC, Вт

U U2ф, В

I, А

127

128

127

0.6

0.58

0.43

2

22

8

220

0

127

127

127

1.3

1.4

1.25

140

160

150

200

1.8

126

125

125

2.9

3.0

2.9

340

360

350

200

4.2

3. Обработка результатов экспериментальных исследований

К п. 1.2а

Расчеты выполняются по данным табл. 1.

1. Среднее значение тока в фазе первичной обмотки, А, =0.52 A.

  1.  Среднее значение фазного напряжения первичной обмотки, В,   =127 B.
  2.  Активная мощность, потребляемая первичной обмоткой в режиме холостого хода (потери ХХ), Вт,

 =32.5 BT.

  1.  Коэффициент мощности   =0.164.

5. Коэффициент трансформации фазных напряжений

=1.732.

6. Параметры R0,X0 ветви намагничивания в схеме замещения трансформатора, Ом:

=244.231 Om,

=40.064 Om,  

=240.923 Om.

К п. 1.2б

Расчеты выполняются по данным табл. 2.

  1.  Среднее значение тока в фазе первичной обмотки, А,    =3.85 A.
  2.  Среднее значение фазного напряжения первичной обмотки, В,

 =6.06 B.

  1.  Активная мощность, потребляемая первичной обмоткой в опыте короткого замыкания (потери КЗ), Вт,

 =67 BT.

  1.  Коэффициент мощности

 ~1.

5. Сопротивления короткого замыкания трансформатора, Ом:

=1.66 Om,

=1.676 Om,

=0.

6. Параметры схемы замещения трансформатора:

R2= R2’= RК /2=0.838;

X1= X2’= XК /2=0.

  1.  Напряжение короткого замыкания uк и его составляющие uка , uкр в процентах от номинального напряжения:

напряжение КЗ   =2.75%;

активная составляющая  =2.75%;

реактивная составляющая =0.

К п. 1.3

Расчеты зависимости f(I) при cos2=1 выполняются по данным табл. 3.

1. Активная мощность, потребляемая первичной обмоткой, Вт,

. P11=32 BT; P12=450 BT; P13=1050 BT;

2. Полезная мощность трансформатора, Вт,

. P21=0; P22=623.538 BT; P23=1454.923 BT;

3. Коэффициент полезного действия трансформатора

. КПД1=0; КПД2=1,385; КПД3=1,386.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

85896. Пользовательские подпрограммы-функции 66 KB
  Определить вид треугольника если он существует и вычислить его периметр. Вычислить расстояние между центрами и определить пересекаются ли окружности. Для двух целых чисел определить какое из них больше и найти остаток от деления большего на меньшее.
85898. ПРИБЛИЖЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ С ОДНИМ НЕИЗВЕСТНЫМ 255 KB
  Всякое значение при котором называется корнем уравнения . для каждого корня уравнения существует окрестность не содержащая других корней этого уравнения. Приближенное нахождение изолированных действительных корней уравнения обычно складывается из двух этапов: отделение корней т. установление малых промежутков в которых содержится один и только один корень уравнения .
85900. OBSERVING MITOSIS IN ROOT TIPS 20.87 KB
  Nuclear division has 2 forms: mitosis and meiosis (Kent 2000, 74). Mitosis is the process of cell cycle, by which there will be created 2 identical copies of original cell (BBC 2014). This means, the haploid parent cells will produce haploid daughter cells, while the diploid parent cells will produce...
85901. Системне програмування. Інструкції до лабораторних робіт 2.02 MB
  Результати вивести на екран за допомогою функції printf. Результати вивести на екран за допомогою функції printf. Які фунції форматованого виводу на екран ви знаєте. Варіанти індивідуальних завдань В залежності від значення яке приймає y обчислити значення z результат вивести на екран.
85902. Исследование биполярных транзисторов 690.5 KB
  Рекомендуемые методические указания составлены в соответствии с разделом «Элементная база электронных устройств» курса «Электроника» для студентов специальности АТП, ИС, обучающихся на заочном отделении. Выполнение лабораторного задания предусматривает построение и исследование статических вольтамперных характеристик биполярного транзистора, исследование зависимости коэффициента усиления
85903. ТЕПЛОТЕХНІКА: МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ 1.17 MB
  Розрізняють прямі та непрямі вимірювання. У процесі прямих вимірювань значення фізичної величини визначають безпосередньо вимірюванням (час, маса, сила струму, довжина та ін.). Проте велика кількість фізичних величин (теплоємність, коефіцієнти теплопровідності, теплопередачі, конвективного теплообміну тощо)...