Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

По технической безопасности при выполнении

Поиск

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

(часть 1)

 

 

Методические указания

по выполнению лабораторных работ

для студентов направления 6.050702 "Электромеханика"

специальности

«Электромеханические системы автоматизации электропривод»

направления 6.070104 «Морской и речной транспорт»

специальности

«Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики»

дневной и заочной форм обучения

 

Керчь, 2013 г.

 

УДК 621.3

Составитель: Безменникова Л. Н. к.т.н., доцент кафедры "Электрооборудование судов и автоматизация производства" (ЭСиАП) Керченского Государственного морского технологического университета (КГМТУ);

Рецензент: Голиков С. П., к.т.н. доцент кафедры ЭСиАП КГМТУ

 

 

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры

ЭСиАП КГМТУ протокол № _от _______________.

 

 

Методические указания утверждены и рекомендованы к публикации на заседании методической комиссии МФ КГМТУ,

протокол № __________ от _______.2013 г.

 

ã Керченский государственный морской

технологический университет, 2012 г.

Содержание

 

Правила выполнения экспериментальных исследований …………………  
Указания по технике безопасности при выполнении экспериментальных исследований ………………………………………………………………  
Лабораторная работа № 1 Испытание однофазного трансформатора, часть 1…………………………………………………………………………  
Лабораторная работа № 2 Испытание однофазного трансформатора, часть 2…………………………………………………………………………  
Лабораторная работа № 3 Расчет энергетических показателей и определение числа витков обмоток силового трансформатора по паспортным данным…………………………………………………………..    
Лабораторная работа № 4 Испытание трехфазного трансформатора…….  
Лабораторная работа № 5 Опыт холостого хода асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором ……………………………………………….  
Лабораторная работа № 6 Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором………………………………………  
Лабораторная работа № 7 Исследование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в режиме нагрузки……………………………..  

ВВЕДЕНИЕ

Данные методические указания по выполнению лабораторных работ предназначены для студентов, изучающих курс «Электрические машины» на дневной и заочной формах обучения и являются первой частью лабораторного практикума, рассчитанного согласно учебному плану на 14 часов.

В первой части представлены лабораторные работы по темам: «Силовые трансформаторы» и «Асинхронные электрические двигатели».

 

ПРАВИЛА

Выполнения экспериментальных исследований по дисциплине

«Электрические машины»

 

1. Экспериментальные исследования по курсу "Электрические машины" выполняются фронтально бригадами в составе 3-4 человек.

2. Студенты, которые не подготовились к экспериментальному исследованию, не допускаются к его выполнению.

3. По каждому экспериментальному исследованию студент оформляет отчет.

4. Структура отчета экспериментального исследования приведена в методических указаниях.

5. Указания для построения графиков:

5.1. Графики должны бать, выполнены на миллиметровке или на листах в клеточку.

5.2. При построении графиков масштаб выбирается таким образом, чтобы построение разместилось на площади не менше 100 х 100 мм.

5.3. Масштабы для величин, которые откладываются по оси абсцисс и оси ординат, могут быть разными, однако необходимо, чтобы в масштабной единице (в 1 мм или в одной клеточке сетки) находилось целое число этих величин. Например, такие числа, как 1∙ 10n, 2∙ 10n, 5∙ 10n, где n - любое целое число.

5.4. Графики могут выполняться карандашом, но обязательно с использованием чертежных принадлежностей. Если на одном рисунке наносятся несколько графиков, то они вычерчиваются карандашами разного цвета. Вдоль координатных осей наносятся масштабные шкалы, разметка которых должна быть равномерной.

5.5. После нанесения экспериментально полученных точек, используя линейку или лекало, проводится плавная линия таким образом, чтобы она проходила, возможно, ближе к полученным точкам, которые должны быть на графике оставлены.

6. Оформленный отчет экспериментального исследования должен быть защищен каждым студентом.

7. Принципиальные схемы исследуемых электрических цепей могут выполняться карандашом, но обязательно с использованием чертежных принадлежностей и условных обозначений элементов цепи и электрических величин, предусмотренных ЕСКД.

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛАБОРАТОРНИХ РАБОТ

Наименование тем, краткое содержание материала Объем (час)
Организационно-методическое занятие. Знакомство с лабораторными стендами.  
Испытание однофазного трансформатора, часть 1  
Испытание однофазного трансформатора, часть 2  
Расчет энергетических показателей и определение числа витков обмоток силового трансформатора по паспортным данным  
Испытание трехфазного трансформатора  
Опыт холостого хода асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором  
Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором  
7 Исследование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в режиме нагрузки  

 

УКАЗАНИЯ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

«ИСПЫТАНИЕ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА»

Цель работы: освоение методики определения параметров схемы замещения, потерь активной мощности, коэффициента трансформации по данным опытов холостого хода и короткого замыкания.

 

Программа работы

Ø Уяснить цель работы.

Ø Выполнить задания для домашней подготовки.

Ø Выполнить экспериментальные исследования.

Ø Обработать результаты экспериментальных исследований, сделать вывод.

Ø Составить отчет.

Ø Ответить на контрольные вопросы.

Ø Защитить отчет.

 

 

1.1Задание для домашней подготовки

1.1.1 Подготовить теоретический материал по теме «Однофазные трансформаторы» [1, 2, 3].

1.1.2 Составить схему электрическую принципиальную экспериментальной установки, подготовить таблицы для записи показаний приборов, подготовиться к ответам на контрольные вопросы.

Описание схемы электрической принципиальной.

Схема электрическая принципиальная состоит из однофазного трансформатора (Т); нагрузочного реостата (R2); лабораторного автотрансформатора (АТ); электроизмерительных приборов: для измерения силы тока в первичной цепи – амперметр (рА1), для измерения силы тока во вторичной цепи – амперметр (рА2); для измерения напряжения на зажимах первичной цепи – вольтметр (рV1), для измерения напряжения на зажимах вторичной цепи – вольтметр (рV2); для измерения активной мощности, которую потребляет трансформатор из сети – ваттметр (рW). Для коммутации электрической цепи предусмотрены однополюсные переключатели: S1.1 – для включения трансформатора на пониженное напряжение в опыте короткого замыкания; S1.2 – для замыкания на коротко вторичной цепи в опыте короткого замыкания; S2 – для размыкания вторичной цепи в опыте холостого хода. Для включения установки предусмотрен автоматический выключатель (QF).

 

QF

Рисунок 1.1 – Схема электрическая принципиальная экспериментальной установки.

 

 

Программа работы

1.2.1 Ознакомьтесь с устройством испытуемого трансформатора и запишите его паспортные данные, определите цену делений измерительных приборов, используемых в опытах.

1.2.2 Выполните опыт холостого хода (I 2 = 0). Для этого разомкните переключатель S2 (вторичная цепь разомкнута),подайте питание на схему, замкнув автоматический выключатель QF. Установите номинальное напряжение на зажимах первичной цепи (U 1 = U ).

1.2.3 Показания приборов запишите в таблицу 1.1.

 

Таблица 1.1– Результаты опыта холостого хода

Измерить Вычислить
U 1х, В I 1х, А P 1х, Вт I 2х, А U 2х, В cosφх P х, Вт k Ζ м, Ом R м, Ом Х м, Ом
                     

 

В таблице 1 приведено:

U , U – напряжения на зажимах, соответственно первичной и вторичной цепей, В;

I , I – сила тока в первичной и вторичной цепях, А;

P = Р х– активная мощность, потребляемая трансформатором из сети в режиме холостого хода, номинальные потери в стали, Вт;

cosφх – коэффициент мощности;

k – коэффициент трансформации;

Ζ м – полное сопротивление намагничивающего контура схемы

замещения трансформатора, Ом;

R м – активное сопротивление намагничивающего контура схемы замещения трансформатора, Ом;

Х м – реактивное сопротивление намагничивающего контура схемы замещения трансформатора, Ом.

 

1.2.4 Выполните опыт короткого замыкания (Ζ 2 = 0). Для этого замкните переключатели S1 и S2 (вторичная цепь замкнута накоротко),подайте питание на схему, замкнув автоматический выключатель QF. Установите пониженное напряжение на зажимах первичной цепи (U 1 = (5…10%) U ). При этом токи в первичной и во вторичной цепях будут номинальным (I = I ; I = I ).

1.2.5 Показания приборов запишите в таблицу 1.2.

 

Таблица 1.2– Результаты опыта короткого замыкания

Измерить Вычислить
U 1к, В I 1к, А P 1к, Вт I 2к, А U 2к, В cosφк P к, Вт Ζ к, Ом Ζ к75, Ом R к, Ом Х к, Ом
                     

 

В таблице 2 приведено:

U , U – напряжения на зажимах, соответственно первичной и вторичной цепей, В;

I , I – сила тока в первичной и вторичной цепях, А;

P = Р к– активная мощность, потребляемая трансформатором из сети в опыте короткого замыкания, номинальные потери с меди, Вт;

cosφк – коэффициент мощности;

Ζ к – полное сопротивление короткого замыкания, параметр

схемы замещения трансформатора, Ом;

Ζ к75 – полное сопротивление короткого замыкания, параметр

схемы замещения трансформатора приведенный к 75 оС, Ом;

R к – активное сопротивление короткого замыкания, параметр

схемы замещения трансформатора, Ом;

Х к – реактивное сопротивление короткого замыкания, параметр

схемы замещения трансформатора, Ом.

 

 

Содержание отчета

1.4.1 Наименование лабораторной работы.

1.4.2 Учебная цель лабораторной работы.

1.4.3. Схема электрическая принципиальная экспериментальной установки.

1.4.4 Экспериментальные данные таблица 1.1.

1.4.5 Экспериментальные данные таблица 1.2.

1.4.6 Схема замещения трансформатора.

1.4.7 Расчетные данные коэффициент полезного действия трансформатора таблица 1.3.

1.4.8 Графики зависимостей η = f(β).

1.4.9 Выводы.

 

 

1.5 Контрольные вопросы

1. Объяснить назначение, устройство и принцип действия трансформатора.

2. Что такое коэффициент трансформации?

3. Объясните методику проведения опыта холостого хода.

4. Привести и объяснить схему замещения трансформатора в режиме холостого хода.

5. Чем обусловлена необходимость проведения опытов холостого хода и короткого замыкания при испытаниях силовых трансформаторов?

6. Объясните методику проведения опыта короткого замыкания.

7. Привести и объяснить схему замещения трансформатора в опыте короткого замыкания.

8. Дать понятие напряжения короткого замыкания трансформатора и пояснить его важность для практики.

9. Почему мощность, потребляемую из сети в режиме холостого хода, принимают за магнитные потери.

10. Почему мощность, потребляемую из сети в режиме короткого замыкания, принимают за электрические потери?

11. Какие потери для трансформатора считаются постоянными, а какие –

12. переменными?

13. Дать понятие о коэффициенте полезного действия и коэффициенте

14. мощности трансформатора. Сопоставить эти коэффициенты.

15. Привести и объяснить методику определения параметров схемы замещения.

16. Привести и объяснить схему замещения трансформатора.

 

Литература для самоподготовки

 

1. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник.– 3-е изд., перераб./ А.И. Вольдек.– Л.:Энергия, 1978. С. 269 – 296.

2. Мезин Е.К. Судовые элекрические машины. Учебник. / Е.К. Мезин. – Л.: Судостроение, 1985. С. 96 – 104, С. 109 – 114.

3. Белов Д.В. Судовые элекрические машины. / Д.В. Белов, В.В. Кордюков – Л.: Судостроение, 1972. С. 127 –153.


 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

«ИСПЫТАНИЕ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА»

Цель работы: освоить практические методы проведения опытов под нагрузкой; построение внешней и рабочих характеристик трансформатора.

 

Программа работы

Ø Уяснить цель работы.

Ø Выполнить задания для домашней подготовки.

Ø Выполнить экспериментальные исследования.

Ø Обработать результаты экспериментальных исследований, сделать вывод.

Ø Составить отчет.

Ø Ответить на контрольные вопросы.

Ø Защитить отчет.

 

 

2.1Задание для домашней подготовки

2.1.1 Подготовить теоретический материал по теме «Однофазные трансформаторы» [1, 2, 3].

2.1.2 Составить схему электрическую принципиальную экспериментальной установки, подготовить таблицы для записи показаний приборов, подготовиться к ответам на контрольные вопросы.

Описание схемы электрической принципиальной.

Схема электрическая принципиальная состоит из однофазного трансформатора (Т); нагрузочного реостата (R2); лабораторного автотрансформатора (АТ); электроизмерительных приборов: для измерения силы тока в первичной цепи – амперметр (рА1), для измерения силы тока во вторичной цепи – амперметр (рА2); для измерения напряжения на зажимах первичной цепи – вольтметр (рV1), для измерения напряжения на зажимах вторичной цепи – вольтметр (рV2); для измерения активной мощности, которую потребляет трансформатор из сети – ваттметр (рW). Для коммутации электрической цепи предусмотрены однополюсные переключатели: S1.1 – для включения трансформатора на пониженное напряжение в опыте короткого замыкания; S1.2 – для замыкания на коротко вторичной цепи в опыте короткого замыкания; S2 – для размыкания вторичной цепи в опыте холостого хода. Для включения установки предусмотрен автоматический выключатель (QF).

 

QF

Рисунок 2.1 – Схема электрическая принципиальная экспериментальной установки.

 

 

Программа работы

2.2.1 Ознакомьтесь с устройством испытуемого трансформатора и запишите

его паспортные данные, определите цену делений измерительных приборов, используемых в опытах.

2.2.2 Исследование трансформатора под нагрузкой. Для этого замкните переключатель S2,подайте питание на схему, замкнув автоматический выключатель QF. Установите номинальное напряжение на зажимах первичной цепи (U 1 = U ).

2.2.3 Затем трансформатор загружайте реостатом R2, постепенно меняя ток I 2 от 0 до I .

2.2.4 Результаты опытов (5... 6 точек) заносите в таблицу 2.1.

 

Таблица 2.1– Результаты опыта под нагрузкой

Измерить Вычислить
U 1, В I 1, А P 1, Вт I 2, А U 2, В сosφ 1 P 2, Вт ΔU b h
                   
                   
                   
                   
                   
                   

 

В таблице 1 приведено:

U 1, U 2 – напряжения на зажимах, соответственно первичной и вторичной цепей, В;

I 1, I 2 – сила тока соответственно в первичной и вторичной цепях, А;

P 1, Р 2 – активная мощность, потребляемая

трансформатором соответственно, первичной и вторичной

цепями, Вт;

ΔU – изменение напряжения вторичной обмотки;

cosφ 1– коэффициент мощности первичной цепи;

b – коэффициент нагрузки;

h – коэффициент полезного действия.

 

 

Содержание отчета

2.4.1 Наименование лабораторной работы.

2.4.2 Учебная цель лабораторной работы.

2.4.3 Схема электрическая принципиальная экспериментальной установки.

2.4.4 Экспериментальные данные таблица 2.1.

2.4.5 Графики зависимостей cosφ 1 = f (b); h = f (b); I 1 = f (b); U 2 = f (b).

2.4.6 Выводы.

 

 

2.5 Контрольные вопросы

1. Поясните, что значит режим нагрузки силового трансформатора?

2. Дать определение номинальному режиму нагрузки силового трансформатора.

3. Привести номинальные величины, которые указываются в паспорте силового трансформатора.

4. Как определить номинальный ток обмоток трансформатора по паспортным данным?

5. Привести графические зависимости, которые называются рабочими характеристиками силового трансформатора.

6. Привести и пояснить вид внешней характеристик трансформатора при различных характерах нагрузки.

7. Пояснить, что называется изменением вторичного напряжения силових трансформаторов? Как определяется эта величина?

8. Пояснити, какое напряжение принимается за номинальное вторичной обмотки силового трансформатора?

9. Пояснити условия получения максимального КПД трансформатора.

10. Пояснити, почему при изменении тока нагрузки вторичной цепи силового трансформатора изменяется величина тока первичной обмотки трансформатора.

11. Поясните методику проведения опыта нагрузки силового трансформатора.

 

 

Литература для самоподготовки

 

1. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник.– 3-е изд., перераб./ А.И. Вольдек.– Л.:Энергия, 1978. С. 269 – 296.

2. Мезин Е.К. Судовые элекрические машины. Учебник. / Е.К. Мезин. – Л.: Судостроение, 1985. С. 96 – 104, С. 109 – 114.

3. Белов Д.В. Судовые элекрические машины. / Д.В. Белов, В.В. Кордюков – Л.: Судостроение, 1972. С. 127 –153.

 


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

«РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ВИТКОВ ОБМОТОК СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ПО ПАСПОРТНЫМ ДАННЫМ»

Цель работы: изучить методику определения энергетических показателей и числа витков обмоток трансформатора по паспортным данным.

 

 

Программа работы

Ø Уяснить цель работы.

Ø Составить конструктивную схему силового трансформатора.

Ø Ознакомиться с техническими характеристиками силового трансформатора, которые используются на судах морского флота.

Ø Изучить методику определения технических показателей силового трансформатора по паспортным данным.

Ø Выполнить расчет технических показателей силового трансформатора по паспортным данным.

Ø Выполнить расчет числа витков обмоток трансформатора.

Ø Составить отчет.

Ø Ответить на контрольные вопросы.

Ø Защитить отчет.

 

 

3.1 Задание для домашней подготовки

3.1.1 Подготовить теоретический материал по литературе [1. с. 244-261; 2. с. 98-100; 3. с. 128 - 131], относящийся к конструкции силового трансформатора. Рассмотреть основные конструктивные элементы трансформатора: мгнитопровод; обмотки высокого напряжения; обмотки низкого напряжения; кожух (бак); систему охлаждения; изоляторы; газовое реле; регулятор напряжения; расширительный бак.

3.1.2 Подготовить теоретический материал по литературе [1. с. 240-244; 2. с. 96-98; 3. с. 127 - 128], относящийся к принципу действия силового трансформатора.

3.1.3 Изучить по рекомендованной литературе [1. с. 300–301; 2. с. 113–114; 3. с. 151 - 153] методику определения номинальных токов первичной и вторичной обмоток, номинального значения КПД, активную и реактивную мощность, потребляемую трансформатором при заданных коэффициентах мощности, суммарные потери мощности.

3.1.4 Ответить на контрольные вопросы.

3.1.5 Подготовить материл для оформления отчета по лабораторной работе.

 

 

Программа работы

3.2.1 Выберите для заданного варианта паспортные данные для силового трансформатора, таблица 3.1.

 

Таблица 3.1– Паспортные данные силовых трансформаторов

№ вар. Тип трансформа тора f, Гц Sн, кВА U, кВ U, кВ Схема группа соединен. Потери, Вт uк%, % i0%, % d, м
Ро Ркн
  ТСВ 1,5   1,5     Δ / Δ     5,45 21,0 0,04
  ТСВ 2,5   2,5     Δ / Δ     3,78 17,7 0,04
  ТСЗ 4,0   4,0     Y/Y-0     3,13 14,6 0,06
  ТСЗ 6,3   6,3     Y/ Δ     4,22 9,5 0,06
  ТСЗ 6,3   6,3     Y/Y-0     4,25 9,54 0,06
  ТСВ 10   10,0     Δ / Δ     2,55 9,98 0,09
  ТСВ 16   16,0     Δ / Δ     2,76 13,7 0,1
  ТСВ 16   16,0     Δ / Δ     2,76 13,7 0,1
  ТМ 160/10       0,4 Y/Y-0     4,5 2,4 0,16
  ТМ 160/10       0,69 Δ/Y     4,5 2,4 0,16
  ТМ 250/10       0,4 Y/Y     4,5 2,3 0,16
  ТМ 250/35       0,4 Y/Y     6,5 2,3 0,18
  ТМ 400/10       0,4 Y/Y     4,5 2,1 0,18
  ТМ 400/10       0,69 Δ/Y     4,5 2,1 0,18
  ТСЗ 40   40,0     Y/Y     3,39 10,5 0,11

 

3.2.2 По паспортным данным силового трансформатора определить:

– номинальные токи в обмотках высокого и низкого напряжений;

– значения активной и реактивной мощности, потребляемые из сети при номинальной нагрузке и коэффициенте мощности cos φн=0,8 [1. с. 300 – 301];

– силу тока холостого хода трансформатора в амперах [1. с. 294];

– напряжение короткого замыкания трансформатора в вольтах [1. с. 295];

– суммарные потери активной мощности при номинальной нагрузке [1. с. 308].

3.2.3 Используя данные таблицы 3.2 определить величину основного магнитного потока.

Таблица 3.2– Значения магнитной индукции в магнитопроводе трансформаторов

Марка стали Мощность трансформатора Sн, кВА
25 – 100 160 – 630
3413, 3414 1,5 – 1,6 Тл 1,6 – 1,7 Тл

 

3.2.4 Определить число витков обмоток високого и низкого напряжений, приняв, что E 1нф = U 1нф и E 2нф = U 2нф [1. с. 298].

3.2.5 Определить коэффициент трансформации.

 

 

Теоретический материал

Номинальный ток в обмотках высокого и низкого напряжения определяется из уравнения полной мощности:

;

.

 

Значения активных и реактивных мощностей, потребляемых из сети, при номинальной нагрузке и заданном коэффициенте мощностиопределяются по уравнениям:

;

.

Сила тока холостого хода трансформатора определяется из уравнения:

Напряжение короткого замыкания трансформатора определяется из уравнения:

Суммарные потери активной мощности при номинальной нагрузке определяются по уравнению:

.

Число витков обмоток високого и низкого напряжений определяется из уравнений:

;

,

где f – циклическая частота сети, Гц;

w 1, w 2 – число витков соответственно первичной и вторичной обмоток;

Фт – амплитудное значение магнитного потока, Вб.

Магнитный поток равен

,

где В – магнитная индукция в магнитопроводе трансформатора, Тл;

S – площадь поперечного сечения стержней магнитопровода, м2.

Площадь поперечного сечения стержней магнитопровода равна

 

 

Содержание отчета

3.4.1 Наименование лабораторной работы.

3.4.2 Учебная цель лабораторной работы.

3.4.3 Конструктивная схема трансформатора.

3.4.4 Структуру условных обозначений трансформатора.

3.4.5 Технические характеристики трансформатора.

3.4.6 Расчет технических показателей трансформатора.

3.4.7 Выводы.

 

 

3.5 Контрольные вопросы

1. В чём суть явления электромагнитной индукции?

2. Сформулируйте закон электромагнитной индукции.

3. Запишите математически и расшифруйте закон электромагнитной индукции.

4. Какая электрическая машина называется трансформаторами? Классификация трансформаторов.

5. Составьте и опишите конструктивную схему силового трансформатора.

6. Назовите режимы работы силового трансформатора.

7. Характеристика номинального режима.

8. Как определить номинальную силу тока по паспортным данным силового трансформатора?

9. Как определить активную и реактивную мощности силового трансформатора?

10. Как определить суммарные потери активной мощности силового трансформатора?

11. Составьте энергетическую диаграмму силового трансформатора с расшифровкой буквенных обозначений.

12. Запишите и расшифруйте уравнение электрических потерь.

13. Запишите и расшифруйте уравнение потерь в магнитопроводе.

14. Как определить коэффициент полезного действия силового трансформатора?

 

 

Литература для самоподготовки

 

1. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник.– 3-е изд., перераб./ А.И. Вольдек.– Л.:Энергия, 1978. – 832с.

2. Мезин Е.К. Судовые элекрические машины. Учебник. / Е.К. Мезин. – Л.: Судостроение, 1985. – 320 с.

3. Белов Д.В. Судовые элекрические машины. / Д.В. Белов, В.В. Кордюков – Л.: Судостроение, 1972. –432 с.

 


 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

«ИСПЫТАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА»

Цель работы: освоить практические методы проведения опытов холостого хода (ХХ), короткого замыкания (КЗ) и под нагрузкой, а также использования опытных данных для получения параметров трансформатора и основных характеристик.

 

Программа работы

Ø Уяснить цель работы.

Ø Выполнить задания для домашней подготовки.

Ø Выполнить экспериментальные исследования.

Ø Обработать результаты экспериментальных исследований, сделать вывод.

Ø Составить отчет.

Ø Ответить на контрольные вопросы.

Ø Защитить отчет.

 

 

4.1Задание для домашней подготовки

4.1.1 Во время домашней подготовки уяснить цель лабораторной работы, изучить теоретический материал по теме «Силовые трансформаторы» [1, 2, 3]. Составить схему электрическую принципиальную исследуемой цепи, подготовить таблицы для записи показаний приборов, подготовиться к ответам на контрольные вопросы.

4.1.2 Составьте схему электрическую принципиальную.

Описание схемы электрической принципиальной (рис. 4.1).

Схема электрическая принципиальная состоит из трехфазного трансформатора ТСТ-0,25/ 380-140 (Т); нагрузочных реостатов (R1, R2, R3); электроизмерительных приборов: для измерения силы тока в первичной цепи – амперметр (рА1), для измерения силы тока во вторичной цепи – амперметр (рА2); для измерения напряжения на зажимах первичной цепи – вольтметр (рV1), для измерения напряжения на зажимах вторичной цепи – вольтметр (рV2); для измерения активной мощности, которую потребляет трансформатор из сети – ваттметр (рW). Для коммутации электрической цепи предусмотрены однополюсные переключатели: S1, S2, S3. Для включения установки предусмотрен автоматический выключатель (QF).

 

 

Содержание отчета

4.4.1 Наименование лабораторной работы.

4.4.2 Учебная цель лабораторной работы.

4.4.3 Схема электрическая принципиальная экспериментальной установки.

4.4.4 Экспериментальные данные таблица 2.1.

4.4.5 Графики зависимостей cosφ 1 = f (b); h = f (b); I 1 = f (b); U 2 = f (b).

4.4.6 Выводы.

 

 

4.5 Контрольные вопросы

1. Поясните, что значит режим нагрузки силового трансформатора?

2. Дать определение номинальному режиму нагрузки силового трансформатора.

3. Привести номинальные величины, которые указываются в паспорте силового трансформатора.

4. Как определить номинальный ток обмоток трансформатора по паспортным данным?

5. Привести графические зависимости, которые называются рабочими характеристиками силового трансформатора.

6. Привести и пояснить вид внешней характеристик трансформатора при различных характерах нагрузки.

7. Пояснить, что называется изменением вторичного напряжения силових трансформаторов? Как определяется эта величина?

8. Пояснити, какое напряжение принимается за номинальное вторичной обмотки силового трансформатора?

9. Пояснити условия получения максимального КПД трансформатора.

10. Пояснити, почему при изменении тока нагрузки вторичной цепи силового трансформатора изменяется величина тока первичной обмотки трансформатора.

11. Поясните методику проведения опыта нагрузки силового трансформатора.

 

Литература для самоподготовки

 

1. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник.– 3-е изд., перераб./ А.И. Вольдек.– Л.:Энергия, 1978. С. 269 – 296.

2. Мезин Е.К. Судовые элекрические машины. Учебник. / Е.К. Мезин. – Л.: Судостроение, 1985. С. 96 – 104, С. 109 – 114.

3. Белов Д.В. Судовые элекрические машины. / Д.В. Белов, В.В. Кордюков – Л.: Судостроение, 1972. С. 127 –153.

 

 


 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

«ОПЫТ ХОЛОСТОГО ХОДА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ»

Цель работы: освоить методики проведения опыта холостого хода (х.х.) и анализа опытных данных.

 

Программа работы

Ø Уяснить цель работы.

Ø Выполнить задания для домашней подготовки.

Ø Выполнить экспериментальные исследования.

Ø Обработать результаты экспериментальных исследований, сделать вывод.

Ø Составить отчет.

Ø Ответить на контрольные вопросы.

Ø Защитить отчет.

 

 

5.1 Задание для домашней подготовки

5.1.1 Во время домашней подготовки уяснить цель лабораторной работы, изучить теоретический материал по теме «Асинхронные электродвигатели» [1, 2, 3]. Составить схему электрическую принципиальную исследуемой цепи, подготовить таблицы для записи показаний приборов, подготовиться к ответам на контрольные вопросы.

5.1.2 Составьте схему электрическую принципиальную.

Описание схемы электрической принципиальной (рис. 5.1).

Схема электрическая принципиальная состоит из асинхронного электродвигателя (АД) и механически связанного с ним генератора постоянного тока (ГПТ), который предназначен для создания момента нагрузки на валу АД; электроизмерительных приборов: для измерения силы тока в фазе АД – амперметр (рА1); для измерения линейного напряжения АД – вольтметр (рV1); для измерения активной мощности, которую потребляет асинхронный двигатель из сети – ваттметр (рW); для измерения частоты вращения АД – тахогенератор (BR); для измерения силы тока в цепи нагрузки ГПТ – амперметр (рА2); для измерения напряжения на зажимах генератора постоянного тока – вольтметр (рV3). Для создания момента сопротивления предусмотрен рамповый реостат (HL1-HL5), который включается выключателями (S1-S5).

 

Рисунок 5.1 – Принципиальная схема лабораторной установки
ГПТ

Содержание отчета

5.3.1 Наименование лабораторной работы.

5.3.2 Учебная цель лабораторной работы.

5.3.3 Схема электрич



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-12-14; просмотров: 262; 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 - 18.119.121.234 (0.015 с.)