Xreferat.com » Рефераты по физике » Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

Министерство образования Российской Федерации

Пермский Государственный Технический Университет

Кафедра электротехники и электромеханики


Лабораторная работа № 5

«Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора»


Выполнил: студент гр.

Проверил: ст. преподаватель


Пермь, 2005

Цель работы: изучение устройства трехфазного трансформатора и исследование его свойств путем проведения опытов холостого хода и короткого замыкания.

Рабочее задание.

1. Ознакомимся с устройством исследуемого трехфазного трансформатора и запишем его паспортные данные в табл. 1.


Фабричн. номер Тип Номин. мощность, кВА

При соединении Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора




U1Н, В U2Н, В I1Н, А I2Н, А
18625 ТС-2,5/0,5 2,5 380 230 3,8 6,3

табл. 1


При соединении в звезду номинальные значения тока в первичной и вторичной обмотках трансформатора определяются по формулам:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора, Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


где Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора– номинальная мощность трансформатора;

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора– номинальные значения линейных напряжений первичной и вторичной цепи.

2. Записываем паспортные данные электроизмерительных приборов в табл. 2.


п/п

Наименованное

прибора

Заводской

номер

Тип

Система

измерения

Класс

точности

Предел

измерений

Цена деления
1 Вольтметр
Э30 ЭМ 1.5 500 В 20 В
2 Вольтметр
Э34 ЭМ 1.0 300 В 10 В
3 Вольтметр
Э30 ЭМ 1.5 30 В 1 В
4 Амперметр
Э30 ЭМ 1.5 5 А 0.2 А
5 Амперметр
Э30 ЭМ 1.5 5 А 0.2 А
6 Амперметр
Э30 ЭМ 1.5 5 А 0.2 А
7 Ваттметр
Д539 ЭД 0.5 3000 Вт 20 Вт
7 Ваттметр
Д539 ЭД 0.5 3000 Вт 20 Вт

табл. 2.


3. Для испытания трансформатора собирается электрическая цепь по схеме, приведенной на рис. 1. К зажимам А, В, С обмотки высшего напряжения подводят напряжение 380 В. Амперметры и токовые обмотки ваттметров включаются через трансформаторы токов.


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


4. Проводим опыт холостого хода. Показания приборов записываем в табл. 3.


U1, В U2, В IА, А IВ, А IС, А W1, дел. W2, дел. CW, Вт/дел. KI K
375 230 2,21 1,7 2,3 32 -21 20 0,2 1,63

табл. 3


По данным табл. 2 рассчитываем коэффициент трансформации:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

мощность холостого хода:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


ток холостого хода:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


коэффициент мощности в режиме холостого хода:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


Активная мощность, потребляемая трансформатором при холостом ходе, расходуется на потери в стали трансформатора, так как потери в меди первичной обмотки от тока холостого хода ничтожны, т.е. Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора.

5. Проводим опыт короткого замыкания. Включив трансформатор на пониженное напряжение Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора, записываем показания приборов в табл. 4.


IА, А IВ, А IС, А U1К, В W1, дел. W2, дел. CW, Вт/дел. KI
2,3 2,2 2,35 10,8 10 4 2,5 1

табл. 4.


На основании опытных данных определяются ток и мощность короткого замыкания:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

коэффициент при коротком замыкании:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


Если опыт проводится при Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора, то мощность короткого замыкания пересчитывается на номинальный ток:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


6. Зависимость к.п.д. трансформатора от нагрузки определяется расчетным путем. При этом величину нагрузки трансформатора удобно характеризовать коэффициентом загрузки:


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


При значениях коэффициента загрузки трансформатора, равных 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5 рассчи-тываются:

полезная мощность


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


потери в обмотках


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


потребляемая мощность

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


коэффициент полезного действия трансформатора


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора


Расчеты выполняются при Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора. Результаты расчета записываем в табл. 5


β P2, Вт PM, Вт P1, Вт η Исходные данные
0 0,0 0,0 44,0 0,0000

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора44 Вт

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора97,2 Вт

Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора0,8


0,25 500,0 6,1 550,1 0,9090
0,5 1000,0 24,3 1068,3 0,9361
0,75 1500,0 54,7 1598,7 0,9383
1,0 2000,0 97,2 2141,2 0,9341
1,5 3000,0 218,7 3262,7 0,9195
βопт=0,67 1345,6 44,0 1433,6 0,9386

табл. 5


Определяем оптимальный коэффициент загрузки, при котором к.п.д. будет максимальным. Это имеет место при равенстве потерь в обмотках и стали трансформатора. То есть при


Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора

откуда Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора.


Полученное значение Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора заносится в табл. 5 ,и по нему определяем Исследование трехфазного двухобмоточного трансформатора.

Вывод: при увеличении мощности потребителя во вторичной обмотке трансформатора от 0 до примерно 1430 Вт КПД трансформатора возрастает и достигает наибольшего значения в 0.9386 при P2 = 1433.6 Вт. На этом участке потери в обмотках трансформатора меньше потерь в стали, в точке максимума КПД потери в меди и стали выравниваются.

При дальнейшем увеличении мощности потребителя КПД начинает падать, потери в меди об-моток трансформатора становятся больше потерь в стали.

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: