Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Другое / Другие методич. материалы / Исследование силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Другое

Исследование силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания

библиотека
материалов

hello_html_m1d674ebe.gif
hello_html_m2a7690f7.gif
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


Изм.

Лист

докум.

Подп.

Дата

Лист

4

ЛР 15.07.02 4з 01 00 00

Разраб.


Провер.

Глазков А.В.



Н. контр.


Утв.


Исследование силового

трансформатора методом

холостого хода и короткого

замыкания

Лит.

Листов

5

НМК

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


hello_html_6dd1c52a.jpg

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


hello_html_91f6d1a.jpg

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


hello_html_mfe00974.gif.


4.6 Рассчитать коэффициент мощности в режиме холостого хода


hello_html_6874d1a1.gif.


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


hello_html_4295132e.gif.


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).


hello_html_48f47a82.jpg

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 hello_html_m337ae23d.gif.

4.16 Рассчитать коэффициент мощности при опыте короткого замыкания


hello_html_m295f5df1.gif.


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)


hello_html_5896b081.gif,


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 hello_html_da2cb38.gif, то и приводить к рабочей температуре следует лишь активную составляющую напряжения короткого замыкания


hello_html_70cd807e.gif


Приведенное к рабочей температуре напряжение короткого замыкания


hello_html_46b06f85.gif,


где


hello_html_3a89314b.gif,


реактивная составляющая напряжения короткого замыкания.


hello_html_1aaa312a.jpg

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 %).


Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 19.01.2016
Раздел Другое
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров341
Номер материала ДВ-356239
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх