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

3291. Понятие и принципы основ правового статуса человека и гражданина в РФ 97.5 KB
  Конституция Российской Федерации определяет, что высшей ценностью государства является человек, его права и свободы, а признание, соблюдение и защита прав и свобод человека и гражданина – обязанность, возлагаемая на государство. Из этого следует, что обязанностью Российской Федерации является создание условий для реализации гражданами своих конституционных прав, исполнения своих гражданских обязанностей.
3292. Формирование общеучебных компетенций по предмету за курс 8 класса 70.5 KB
  Формирование общеучебных компетенций по предмету за курс 8 класса. Задачи: повторить основные теоретические сведения за курс основной средней школы по русскому языку и литературе, развивать познавательный интерес учащихся к предмет...
3293. Дом, в котором мы живем, Мероприятие 71 KB
  Дом, в котором мы живем Цель: формирование ответственности, гуманизма учащихся, проявляющихся в отношениях друг к другу, к учебе, труду, умения проявлять свои лучшие личные качества, подведение итогов. Задача: формирование гордости за достижения каж...
3294. Путешествие в Великобританию 52.5 KB
  Тема: Путешествие в Великобританию. Форма: урок - игра. Цели: Обучающие: А) обобщение изученного материала по теме «Великобритания». Б) совершенствование навыков устной речи В) актуализация страноведческого материала. 2. Развивающи...
3295. Внеклассное мероприятие на тему «Никто не забыт, ничто не забыто» 53 KB
  Внеклассное мероприятие на тему «Никто не забыт, ничто не забыто» Цель: воспитание патриотического сознания Задачи: 1) познакомить участников с историей нашей страны в годы ВОВ, показать величие подвига советского народа, 2) воспитать уважение к ист...
3296. Викторина. Олимпийские игры. 56 KB
  Викторина. План мероприятия. Вступительное слово ведущего. Домашнее задание 9 «А» класса. Танец сиртаки и легенда.  Викторина. Домашнее задание 10 «Б» класса. Подведение итогов. Сценарий. Ведущий: Добрый день уважаемые з...
3297. Сто к одному. Конспект урока 48 KB
  Тема. Сто к одному Цели, систематизация знаний учащихся об аппаратном обеспечении ПК, базовом комплекте ПК, редакторе текстов, табличном процессоре;  развитие у школьников творческого мышления, памяти (лучше всего запоминается то, что с...
3298. Город Лицей на 59-м градусе северной широты 43.33 KB
  Город Лицей на 59-м градусе северной широты» (лицейский годы Пушкина). ХОД МЕРОПРИЯТИЯ Учитель: Сегодня у нас необычная встреча. Мы приглашаем всех отправиться совсем недалеко – всего на два столетия назад, в первые десятилетия 19 века. Мы поз...
3299. Внеклассное мероприятие Знай и люби свой край 34.5 KB
  Внеклассное мероприятие Знай и люби свой край Конкурс 1. Лекарственные растения. 1.Перечислите правила сбора лекарственных растений (нельзя заготавливать вблизи дорог и в черте города; собирать только в сухую ясную погоду; нельзя собирать больные ...