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

61541. Сложение и вычитание в пределах 100 698.18 KB
  Закрепление изученного материала Дидактическая цель Закреплять вычислительные навыки сложения и вычитания в пределах 100 Задачи Совершенствовать умения решать задачи. Развивать вычислительные навыки, умение рассуждать
61542. Свойства диагоналей прямоугольника 314.11 KB
  Разрежьте прямоугольник по диагонали. Теперь возьмите зеленый прямоугольник и проведите диагональ из верхнего левого угла в нижний правый и разрежьте его по диагонали. Какой можно сделать вывод диагонали равны Возьмите синий прямоугольник.
61543. Трёхзначные числа 20.35 KB
  Итак прежде чем приступим давайте проверим все ли готовы к уроку. А теперь давайте настроимся на работу с небольшой зарядкой. Молодцы Перед тем как мы приступим хочу сказать что я подготовила для вас одно очень интересное задание...
61544. Приёмы вычислений для случаев вида 26+4 21.13 KB
  Тип урока: комбинированный Средства обучения: примеры на доске учебник наглядное пособие карточки с примерами Литература для учителя: Математика. На доске записаны числа...
61545. Что значит быть внимательным 17.58 KB
  Развивающие: развивать внимание память обогащать словарный запас. Ребята скажите а как вы думаете что такое внимание ответы детей Как вы думаете у всех ли есть внимание Как вы считаете что значит быть внимательным ответы детей Внимание есть у всех.
61547. Наблюдение над значениями приставок 23.26 KB
  Задачи: Повторить и закрепить знания о правописании приставок и их различия при написании слов. Развивать орфографическую зоркость, формировать навык грамотного письма слов и предложений с предлогами.