Режим холостого хода трансформатора. Определение параметров схемы замещения трансформатора из опыта холостого хода. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Режим холостого хода трансформатора. Определение параметров схемы замещения трансформатора из опыта холостого хода.



Холостым ходом называется режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке (Zнг=бесконечности, I2=0).Так как полезная мощность при работе трансформатора вхолостую =0, то мощность на входе трансформатора в режиме холостого хода P0 расходуется на магнитные потери в магнитопроводе Pм (потери на перемагничивание магнитопровода и потери вызванные наведением вихревых токов) и электрические потери в первичной обмотке (потери на нагрев обмотки при прохождении по ней тока). Т.к. ток I0 имеет малое значение по сравнению с Iном, то электрическими потерями можно пренебречь, и магнитные потери в трансформаторах принято называть потерями холостого хода. Опыт холостого хода 1-о фазного трансформатора проводят по следующей схеме на рис1:

 

Комплект измерительных приборов, включенных в схему, дает возможность непосредственно измерить напряжение U1, подведенное к первичной обмотке, напряжение U20 на выходах вторичной обмотки, мощность холостого хода P0 и ток холостого хода I0. Напряжение к первичной обмотке подводят через однофазный регулятор напряжения РНО, позволяющий плавно регулировать напряжение от 0 до 1,15Uном. При этом через одинаковые интервалы тока ХХ снимают показания приборов, а затем строят характеристики ХХ: зависимости тока ХХ I0, мощности ХХ P0 и коэффициента мощности холостого хода cosf0 от первичного напряжения U1. В случае опыта ХХ с 3-ёх фазным трансформатором напряжение U1 устанавливают посредством 3-ёх фазного регулятора напряжения РНТ (схема на рис.2). Характеристики ХХ строят по средним фазным значениям тока и напряжения для 3-ёх фаз: . Значение коэффициента мощности для 1-о и 3-ёх фазного трансформаторов:

а)

По данным опыта ХХ можно определить:

-коэффициент трансформации: k=U1/U20=w1/w2

-ток ХХ при U1ном (в % от номинального первичного тока): i0=(I0ном/I1ном)*100

В 3-ёх фазных тр-рах токи ХХ в фазах неодинаковы и образуют несимметричную систему, поэтому мощность P0 следует измерять 2-мя ваттметрами. Обычно в силовых трансформаторах общего назначения средней и большой мощности при номинальном первичном напряжении ток ХХ io=10-0,6% соответственно. Если же фактическое значение тока ХХ I0ном и мощности ХХ P0ном, соответствующие номинальному значению первичного напряжения U1ном, заметно превышают значения параметров, указанные в каталоге на данный тип трансформатора, то это свидетельствует о неисправности трансформатора (наличие короткозамкнутых витков в обмотках либо замыкание части пластин магнитопровода)

 

 

3. Режим короткого замыкания трансформатора. Определение параметров короткого замыкания трансформатора.

Короткое замыкание трансформатора- это такой режим, когда вторичная обмотка замкнута накоротко (Zнг=0), при этом вторичное напряжение U2=0. В условиях эксплуатации, когда к трансформатору подведено номинальное напряжение U1ном, короткое замыкание является аварийным режимом и представляет собой большую опасность для трансформатора.

Схема опыта КЗ однофазного трансформатора

При опыте короткого замыкания обмотку низкого напряжения 1-о фазного тр-ра замыкают накоротко, а к обмотке высшего напряжения подводят пониженное напряжение, постепенно повышая его регулятором напряжения РНО до некоторого значения Uк.ном., при котором токи КЗ в обмотках тр-ра становятся равными номинальным токам в первичной и вторичной обмотках. При этом снимаются показания приборов и строят характеристики КЗ, представляющие собой зависимость тока КЗ I1к, мощности КЗ Pк, и коэффициента мощности cosfк от напряжения КЗ Uк. В случае 3-ёх фазного тр-ра значения напряжения и тока КЗ определяют как среднее для 3-ёх фаз:

Активную мощность 3-ёх фазного трансформатора измеряют методом 2-ух ваттметров. При этом мощность КЗ: Pk=Pk’+Pk’’, где Pk’,Pk’’-показания однофазных ваттметров. Напряжение КЗ соответствующее номинальным значениям тока в обмотках трансформатора при опыте КЗ, называют номинальным напряжением КЗ. Обычно это напряжение выражают в % от номинального первичного напряжения: uk=(Uk/U1ном)*100. Для силовых трансформаторов uk=5-10% от U1ном. Полное сопротивление трансформатора при опыте КЗ: Zk=rk+j*xk. Полное активное и индуктивное сопротивление схемы замещения при опыте КЗ: zk=Uk/Ik, rk=zk*cosf.

Полученные значения сопротивлений rk и zk, мощности Pk, коэффициента мощности cosfk и напряжения короткого замыкания uk следует привести к рабочей температуре обмоток +75С:

Так как при опыте КЗ основной магнитный поток Фmax составляет всего лишь несколько процентов по сравнению с его значением при номинальном первичном напряжении, то магнитными потерями, вызываемыми этим потоком можно пренебречь. Следовательно можно считать что мощность Pk потребляемая трансформатором при опыте КЗ идет полностью на покрытие электрических потерь в обмотках трансформатора:

Мощность КЗ приводят к рабочей температуре обмоток +75С:

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-08-26; просмотров: 906; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.83.81.42 (0.017 с.)