Инфоурок Другое Другие методич. материалыИсследование силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания

Исследование силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания

Скачать материал

Министерство общего и профессионального образования Ростовской области

государственное бюджетное профессионального образовательное учреждение

Ростовской области

«Новочеркасский машиностроительный колледж»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

 

Дисциплина     ОП.10 Электрические машины                                      

                                                                                                                            

 

ЛР   15.02.07  4з        00  00  00   

 

 

 

Проверил преподаватель

                        / А.В. Глазков               /

«     »                                             2015

Выполнил студент

                        /                                    /

«     »                                             2015

 

 

 

 

2015


1 Цель работы

 

1.1 Ознакомиться с устройством трансформатора;

1.2 Усвоить практические приемы лабораторного исследования трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания.

 

 

2 Программа работы

 

2.1 Ознакомиться с устройством трансформатора; записать его паспортные данные, а также данные измерительных приборов и регулятора напряжения.

2.2 Собрать схему опыта холостого хода трансформатора и после проверки ее преподавателем выполнить опыт холостого хода.

2.3 Собрать схему опыта короткого замыкания трансформатора и после проверки ее преподавателем выполнить опыт короткого замыкания.

2.4 Составить отчет и сделать заключение о проделанной работе.

 

 

3 Схема для исследования, приборы и оборудование

 

3.1 Схемы для исследования

 

Рис. 1. Схема включения однофазного трансформатора при опыте холостого хода


 

Рис. 2. Схема включения однофазного трансформатора при опыте короткого замыкания

 

3.2 Приборы и оборудование

 

3.2.1 QF – автоматический выключатель;

3.2.2 РНО – регулятор напряжения, позволяющий плавно регулировать подводимое к первичной обмотке трансформатора напряжение;

3.2.3 РА – измерительные приборы – амперметр;

3.2.4 PW – ваттметр;

3.2.5 PV1, PV2 – вольтметры.

 

 

4 Порядок выполнения работы

 

Опыт холостого хода

4.1 Собрать схему включения однофазного трансформатора при опыте холостого хода (рис. 1).

4.2 В качестве первичной обмотки используют обмотку низшего напряжения НН.

4.3 Произвести  не менее пяти замеров через приблизительно одинаковые интервалы тока холостого хода, изменяя подводимое к трансформатору напряжение от 0,5 U1ном до 1,15 U1ном.

4.4 Показания измерительных приборов занести в табл. 1.

4.5 Рассчитать ток холостого хода в % от номинального первичного тока

 

.

 

4.6 Рассчитать коэффициент мощности в режиме холостого хода

 

.

 

4.7 Рассчитать коэффициент трансформации

Так как при опыте холостого хода первичной является обмотка НН, то коэффициент трансформации определяют отношением вторичного напряжения U20 к первичному U1

 

.

 

4.8 Полученные значения занести в табл. 1. Величины, соответствующие номинальному первичному напряжению U1ном следует выделить, например, подчеркнув их.

4.9 По данным таблицы построить характеристики холостого хода трансформатора (на общей координатной сетке): I0, Р0, cosφ0 = f(U1). На характеристиках отмечают точки I0ном, Р0ном и cosφ0ном, соответствующие номинальному напряжению U1ном (рис. 3).

 

Рис. 3. Характеристика холостого хода трансформатора

 

Таблица 1 Результаты показаний приборов

Номер измерения и вычисления

Измерения

Вычисления

U1, В

I0, А

P0, Вт

U20, В

i0, %

cosφ0

k

1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

Опыт короткого замыкания

4.10 Собрать схему включения однофазного трансформатора при опыте короткого замыкания (рис. 2).

4.11 При опыте короткого замыкания трансформатора (рис. 2) напряжение обычно подводят к обмотке ВН, номинальное значение тока в которой меньше, чем в обмотке НН. В некоторых случаях это позволяет включать ваттметр в первичную цепь без трансформатора тока. Вторичную обмотку трансформатора замыкают накоротко медным проводом достаточного поперечного сечения, чтобы не создавать во вторичной цепи трансформатора значительного электрического сопротивления.

4.12 Установить рукоятку РНО на нулевую отметку, а затем, включив рубильник, медленно посредством РНО повышать напряжение, изменяя значение короткого замыкания от 0 до 1,2 I1ном.

4.13 Показания измерительных приборов (UК, I и РК), снятые через приблизительно одинаковые интервалы тока короткого замыкания, а также результаты вычислений заносят в табл. 2.

4.14 Значения величин соответствующих току I = I1ном, подчеркивают.

4.15 Рассчитать напряжение короткого замыкания в % от номинального первичного напряжения .

4.16 Рассчитать коэффициент мощности при опыте короткого замыкания

 

.

 

4.17 По данным таблицы построить характеристики короткого замыкания (на общей координатной сетке): IK; PK; cosφK = f(UK). На характеристиках отмечают точки UK.ном, РК.ном, соответствующие току короткого замыкания I = IК.ном, (см. рис. 4).

4.18 Полученные из опыта короткого замыкания значения Рк.ном и Uк.ном следует привести к рабочей температуре 75 °С. Приведенное к рабочей температуре значение активной мощности короткого замыкания (Вт)

 

,

 

где      α = 0,004 – температурный коэффициент сопротивления для меди и алюминия;

           θ1 – температура обмоток трансформатора при проведении опыта, °С.

 

4.19 В связи с тем, что температура обмоток трансформатора влияет лишь на активную составляющую напряжения короткого замыкания , то и приводить к рабочей температуре следует лишь активную составляющую напряжения короткого замыкания

 

 

Приведенное к рабочей температуре напряжение короткого замыкания

 

,

 

где

 

,

 

– реактивная составляющая напряжения короткого замыкания.

 


Рис. 4. Характеристика короткого замыкания трансформатора

 

Таблица 2 Результаты показаний приборов

Номер измерения и вычисления

Измерения

Вычисления

Uк, В

I, А

Pк, Вт

u0, %

cosφк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Вывод

 

При анализе характеристик холостого хода трансформатора следует обратить внимание на их криволинейность, обусловленную магнитным насыщением магнитопровода, наступающим при некотором значении первичного напряжения U1. Ток холостого хода I0ном и мощность холостого хода Р0ном, полученные опытным путем, сравнивают с их значениями по каталогу на исследуемый трансформатор. Значительное превышение опытных значений над каталожными указывает на наличие дефектов в трансформаторе: короткого замыкания между частью пластин в магнитопроводе или межвитковое короткое замыкание в небольшой части витков какой-либо из обмоток.

При анализе характеристик короткого замыкания следует обратить внимание на прямолинейность графика тока короткого замыкания, обусловленную ненасыщенным состоянием магнитопровода при опыте короткого замыкания из-за малой величины основного магнитного потока, которое пропорционально подведенному к обмотке напряжению короткого замыкания (в трансформаторах средней и большой мощности uк 10 %).

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Исследование силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Директор десткого сада

Получите профессию

Фитнес-тренер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 714 581 материал в базе

Скачать материал

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 19.01.2016 3845
    • DOCX 122.1 кбайт
    • 69 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Глазков Александр Владимирович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 8 лет и 5 месяцев
    • Подписчики: 8
    • Всего просмотров: 19552
    • Всего материалов: 5

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Мини-курс

Личность в психологии

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 24 человека из 14 регионов

Мини-курс

Общие понятия и диагностика антивитального поведения

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Психология расстройств пищевого поведения

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 178 человек из 55 регионов
  • Этот курс уже прошли 140 человек