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

2 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

26426. Носовая полость (cavum nasi) 22 KB
  В носовой полости находятся лабиринт решётчатой кости и носовые раковины две или три. Функционально вся носовая полость подразделяется на две части: преддверие сообщается с конъюнктивальным мешком глаза через слёзноносовой проток и собственно носовую полость в которой выделяют обонятельную верхнюю и дыхательную нижнюю области. С носовой полостью связаны придаточные носовые пазухи синусы расположенные в верхней челюсти sinus maxillaris лобной кости sinus frontalis в нёбной sinus palatinus и клиновидной sinus sphenoidalis...
26427. Область крылонёбной ямки 20 KB
  В ней находятся 3 отверстия: верхнее в челюстное для в челюстной артерии и нерва сообщается с подглазничным отверстием образуя подглазничный канал. Среднее клинонёбное для клинонёбной артерии и нерва сообщается с носовой полостью. Нижнее нёбное заднее для большой нёбной артерии и нерва сообщается с большим нёбным на твёрдом нёбе. здесь находится крупный сосудистонервный пучок: ветви в челюстного нерва от тройничного и в челюстная артерия и её ветви продолжение наружной сонной клинонёбный парасимпатический узел через который...
26428. Область орбиты 22.5 KB
  Снаружи от лобной кости отходит образуя край орбитального кольца скуловой отросток processus zygomaticus который у лошадей и КРС доходит до скулового отростка височной кости или височного отростка скуловой кости и образует полное кольцо орбиты а у свиней и собак не доходит и образует неполное кольцо. От наружной поверхности чешуи височной кости ответвляется скуловой отросток височной кости proc. zygomaticus os temporale который соединяется с височным отростком скуловой кости proc.
26429. Область холки 19.5 KB
  Иннервация: дорсальные ветви грудных спинномозговых нервов трапециевидный нерв.
26430. Общие закономерности строения организма 21 KB
  Эта закономерность выражается во взаимосвязях основных проявлений жизни реактивность обмен веществ размножение и рос наследственность и изменчивость с условиями внешней среды различный характер внешней среды различные химические и физические свойства среды фактор времени образ жизни борьба за существование. путём гомеостаза поддержания постоянства внутренней среды организма.
26431. Общий план строения нервной системы, значение 19.5 KB
  Она условно подразделяется на отделы: центральный и периферический состоящие из соматических осуществляющих связь с поперечнополосатыми мышцами тела или автономных образований. Вегетативные автономные образования подразделяются на симпатическую осуществляющую связь с гладкими мышцами сосудов и парасимпатическую обеспечивающую связь с гладкими мышцами внутренностей и железами.
26432. Однокамерный желудок 25 KB
  Тело желудка corpus ventriculi изогнуто. Различают большую кривизну желудка curvatura ventriculi major и малую кривизну curvatura ventriculi minor. В области большой кривизны между входной и выходной частями стенку желудка называют донной fundus ventriculi. На малую кривизну желудка с диафрагмы и печени переходит брюшина и образует малый сальник omentum minus.
26433. Опорно-двигательный аппарат (apparatus locomotorius) 20.5 KB
  Все его системы активно участвуют в реализации биомеханического двигательного поведения животных которое складывается из 2 компонентов: статический удержание животного на ногах во время покоя динамический перемещение тела в пространстве локомоция. Костносвязочная и мышечная системы единый биомеханический аппарат а его системы взаимообуславливают друг друга.
26434. Орган слуха и равновесия 20.5 KB
  Наружное ухо: ушная раковина и наружный слуховой проход железы выделяющие серу. Среднее ухо: барабанная полость молоточек наковальня чечевицеобразная косточка и стремечко евстахиева труба с носоглоткой. Внутреннее ухо: костный и перепончатый лабиринт. Внутреннее ухо состоит из преддверия vestibulum улитки cochlea и вестибулярного аппарата.