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

30776. Выбор самоходного стрелового крана 19.06 KB
  hо превышение монтажного горизонта над уровнем стоянки крана hз запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа hэл высота монтируемого элемента hстр высота строповки м вылет стрелы А=сlе где расстояние от оси вращения крана до оси крепления стрелы; горизонтальная проекция стрелы длина стрелы L находится по теореме пифагора мы знаем два катета. Зная необходимые характеристики которыми должен обладать кран поднять необходимую тяжесть с некоторой длинной стрелы. Определяем фактические грузоподьёмность длину...
30777. Подбор башенного крана 16.38 KB
  Подбор башенного крана требуемая грузоподъёмность крана Qтр = Qэл Qстр Qосн т Qэл масса монтируемого элемента Qстр масса строповочного приспособления Qосн масса монтажной оснастки т. Высота подъёма крюка Hкр = hо hз hэл hстр м hо превышение монтажного горизонта над уровнем стоянки крана hз запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа hэл высота монтируемого элемента hстр высота строповки м Расчёт вылета стрелы крана производят по формуле б = а 2 b c м где а ширина подкраннового пути b ...
30778. Технико-экономическое сравнение вариантов 13.75 KB
  Исходя из того требуется ли нам выполнить проект быстро или дешево выбирают метод монтажа по раннее подсчитанным показателям : механоёмкости трудоёмкости продолжительности монтажа себестоимости выполнения работ и приведённым затратам. Механоёмкость затраты машинного времени на выполнение единицы монтажа также по ЕНиР. Продолжительность монтажа считается по количеству машиночасов всех монтажных кранов с учётом частичного совмещения во времени их работы на объекте. Себестоимость монтажа сумма прямых затрат и накладных расходов.
30779. Монтаж одноэтажных промышленных зданий. Методы монтажа. Продольная и поперечная схема 16.88 KB
  В этом случае кран двигаясь вдоль пролета монтирует все колонны а затем перемещаясь поперек пролета ведет секционный монтаж. Перед монтажом колонн проверяют их размеры и наносят риски облегчающие установку колонны в стакан фундамента или на оголовки подколенников. Тяжелые колонны обычно монтируют с транспортных средств или предварительно раскладывают колонны основанием обращенным к фундаментам. Тяжелые колонны поднимают и переводят в вертикальное положение способом поворота или скольжения.
30780. Основные технологические процессы при монтаже ж\б колонн в стаканы фундаментов 14.26 KB
  Тяжелые колонны обычно монтируют с транспортных средств или предварительно раскладывают колонны основанием обращенным к фундаментам. Колонны легкого типа как правило предварительно доставляют в зону монтажа и раскладывают вершинами обращенными к фундаменту. Тяжелые колонны поднимают и переводят в вертикальное положение способом поворота или скольжения. Особо тяжелые и нетранспортабельные железобетонные колонны бетонируют в инвентарных формах на позициях обеспечивающих удобное движение монтажного крана и установку с каждой позиции одной...
30781. Монтаж многоэтажных каркасных зданий, последовательность монтажа элементов 15.51 KB
  Монтаж многоэтажных каркасных зданий последовательность монтажа элементов. Монтаж совокупность технологических процессов связанных с доставкой конструктивных элементов установкой и закреплением. Методы монтажа техническое решение определяющее способ возведения конструкции и последующей сборки: По степени укрупнения: А поэлементный подъём и установка в проектное положение отдельных готовых конструктивных элементов Б крупноблочный конструкции предварительно собираются в блок укрупнит.сборка В монтаж сооружения целиком В...
30782. Монтаж многоэтажных каркасных зданий, расположение монтажных кранов, зон складирования, привязка подкрановых путей 15.6 KB
  Монтаж многоэтажных каркасных зданий расположение монтажных кранов зон складирования привязка подкрановых путей. При размещении привязке монтажных кранов на стройгенплане должны быть удовлетворены следующие условия: четкая ритмичная работа кранов и связанных с ними других строительных механизмов и машин безопасные условия труда машинистов и обслуживающего персонала снижение себестоимости и трудоемкости работ сокращение временина установку кранов и устройство подкрановых путей. Положение оси подкрановых путей относительно строящегося...
30783. Основные технологические процессы при монтаже колонн верхних ярусов многоэтажных зданий 15.14 KB
  Колонны высотой на один или два этажа стропят фрикционными или рамочными захватами а рамы штыревыми. Эти приспособления бывают одиночными для закрепления одной колонны групповыми для четырех колонн и в виде совокупности групповых кондукторов обеспечивающей монтаж элементов яруса на значительной части здания. Нижняя обойма обхватывает выступающую над перекрытием часть колонны предыдущего яруса а две другие закрепляют устанавливаемую колонну. После окончательного закрепления колонны одиночный кондуктор разъединяют...
30784. Основные технологические процессы при монтаже ригелей и плит перекрытия 13.13 KB
  Плиты поднимают четырехветвевыми стропами сразу выверяют и приваривают к ригелям. В безбалочных перекрытиях по капителям укладывают осевые плиты а по ним плитывкладыши.