Определение коэффициента трансформации

Коэффициентом трансформации называют отношение ЭДС в первичной фазной обмотке к ЭДС во вторичной фазной обмотке, созданных основным магнитным потоком. Как показано на с. 5, коэффициент трансформации оказывается равным отношению чисел витков фазных обмоток .

При вычислении коэффициента трансформации за первичную обмотку принимают обычно ВН, чтобы иметь .

Экспериментально коэффициент трансформации определяют (проверяют) в режиме ХХ. В этом режиме выполняются условия: считать и , и, следовательно, получим:

.

Согласно ГОСТу [6], в опыте по определению коэффициента трансформации используются вольтметры класса 0,2. В трёхфазном Тр измеряются по три линейных напряжения для каждой из обмоток, по которым находят затем среднеарифметические величины и . При одинаковых схемах соединений обмоток ВН и НН коэффициент трансформации

,

при схеме соединений (символ в числителе дроби относится к обмотке ВН, а в знаменателе – к обмотке НН)

,

а при схеме

.

Коэффициент трансформации, вычисленный по приведенным выше формулам, называется ещё коэффициентом трансформации фазных напряжений. Иногда используется и коэффициент трансформации линейных напряжений, который независимо от схем соединений обмоток ВН и НН определяется выражением

.

Из сопоставления выражений для и видно, что при одинаковых схемах соединений обмоток ВН и НН , при схеме , а при схеме .

Опыт короткого замыкания

Опыт КЗ позволяет определить потери в меди обмоток Тр и рассчитать активные сопротивления и индуктивные сопротивления рассеяния. Опыт КЗ проводится в режиме короткого замыкания, когда на одну из трёхфазных обмоток подано пониженное напряжение, а другая трёхфазная обмотка замкнута накоротко.

Режим КЗ при номинальном напряжении питания является аварийным, так как установившиеся токи обмоток в этом случае в 10–20 раз превышают номинальные. В опыте КЗ напряжение, подаваемое на первичную обмотку, должно составлять не более 0,1 от номинального.

Опыт КЗ по форме проводится аналогично опыту ХХ – при каждом значении питающего напряжения по приборам отсчитываются 3 линейных напряжения, 3 линейных тока и 2 алгебраических значения мощности. Рекомендуется снять 5 точек при таких напряжениях питания, при которых ток первичной обмотки составляет 1,25; 1,0; 0,75; 0,5; 0,25 от её номинального тока. Опыт начинается с наибольшего значения тока первичной обмотки, чтобы обеспечить наименьшее нагревание обмоток за время опыта.

Опыт КЗ, как правило, следует проводить при питании Тр со стороны обмотки ВН, так как в этом случае измеряемые напряжения лучше согласуются с пределами измерений ваттметров и вольтметров.

Результаты опыта КЗ рекомендуется записывать в таблицу 2.2.

Таблица 2.2

№ п/п	Первичные линейные напряжения	Первичные линейные токи	Мощности	Ном.напря-жение и ток ваттметра, В/А
Uл1, Uл2, Uл3, дел	Цена дел., В/дел.	Iл1, Iл2, Iл3, дел.	Ном. первичный ток ТА, А	P1,P2, дел.
	19,3 18,5 18,2		2,45 2,41 2,48		45,1 -5,7	75/5 75/5

 

 

Обработка результатов лабораторных исследований

Опыт холостого хода

По полученным в опыте показаниям приборов, выраженных в делениях, вычислить значения напряжений, токов и мощностей в именованных единицах.

В расчётах используются среднеарифметические значения первичных линейных напряжений и токов:

, .

Мощность, потребляемая Тр,

,

где мощности, измеренные 1–м и 2 –м ваттметрами.

Полное сопротивление намагничивающей ветви Т-образной схемы замещения Тр [1, 3] , где – фазные значения напряжения и тока первичной обмотки (для схемы Y: ; для схемы : ).

Активное сопротивление намагничивающей ветви .

Индуктивное сопротивление намагничивающей ветви .

Коэффициент мощности (отношение активной мощности к полной)

.

Расчёты свести в таблицу 2.3.

Таблица 2.3

№ п/п	, В	, А	, Вт	, Ом	, Ом	, Ом
….

По данным таблицы 2.3 построить характеристики ХХ (на графике обязательно указать точки, соответствующие таблице 2.3). Типичный вид характеристик ХХ показан на рисунке 2.2.