История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-12-09 | 178 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Содержание
1. Цель работы
2. Программа работы
3. Номинальные величины исследуемого трансформатора
4. Опыт холостого
5. Опыт короткого замыкания
6. Опыт под нагрузкой. Внешняя характеристика трансформатора
7. Расчет и построение внешних характеристик
8. Расчет и построение зависимости КПД от коэффициента нагрузки
9. Т-образная схема замещения трансформатора
1. Цель работы
Ознакомиться с устройством, принципом действия и назначением трансформа-
тора; 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
2.1. Ознакомиться с устройством испытуемого трансформатора и записать его
паспортные данные.
2.2. Определить коэффициент трансформации.
2.3. Провести опыт ХХ и построить характеристики
I x, Px, сos ϕ x = f (U1x) при I2 = 0.
2.4. Провести опыт КЗ и построить характеристики
Iк, Pк, cos ϕ к = f(U1к) при U2 = 0.
2.5. Провести опыт под нагрузкой и построить внешнюю характеристику
U2 = f (I2) при cosϕ 2 = 1, 0.
2.6. На основании данных опытов ХХ и КЗ определить параметры Т-образной
схемы замещения трансформатора. Вычертить ее для режима нагрузки.
2.7. Определить напряжение короткого замыкания и его активную и реактивную
составляющие.
2.8. Рассчитать и построить внешние характеристики трансформатора при ак-
тивной нагрузке (cos ϕ 2 = 1,0), активно-индуктивной (cos ϕ 2 = 0,8; sin ϕ 2 = + 0,6) и
активно-емкостной (cos ϕ 2 = 0,8; sin ϕ 2 = − 0,6). Сравнить расчетную характери-
стику при cos ϕ 2 = 1,0 с опытной.
2.9. Рассчитать и построить зависимость КПД трансформатора от коэффициента
нагрузки η = f (β) для cos ϕ 2 = 1,0 и cos ϕ 2 = 0,8. Определить нагрузку, соответствующую максимальному значению КПД.
Номинальные величины исследуемого трехфазного трансформатора
Тип трансформатора – ТС-2,5/0, 5
Наименование | Обозначение | Численное значение | Единица измерения |
Мощность | Sном | 2.5 | кВ ⋅ А |
Первичное напряжение | U1л | B | |
Вторичное напряжение | U2л | B | |
Линейный ток первичной обмотки | I1л | 6,56 | A |
Линейный ток вторичной обмотки | I2л | 5,4 | A |
Частота | f | Гц | |
Число фаз | m | - | |
Схема соединения обмоток | У/У | Звезда | - |
Способ охлаждения | - | Естественный | - |
Напряжение короткого замыкания | uk | 5,65 | % |
Ток холостого хода. | Ix | 0,6 | A |
Опыт холостого хода
Схема включения трансформатора приведена на рис. 1.2. При проведении опыта
к первичной обмотке подводилось напряжение U1х, которое изменялось в пределах
(0,5...1,25) U1ф.ном. Опытные и расчетные данные занесены в табл.
Измерения | Расчёт | Расчёт при Uном | |||||||||||
U1x | U2x | Iax | Ibx | Icx | Pax | Pcx | Ix | Px | cosф | K | Zм | Rм | Xм |
0,67 | 0,47 | 0,67 | -14 | 0,60 | 0,21 | 1,25 | 210,49 | 45,78 | 205,45 | ||||
0,44 | 0,31 | 0,44 | -8 | 0,39 | 0,22 | 1,24 | - | - | - | ||||
0,27 | 0,2 | 0,27 | -2 | 0,24 | 0,37 | 1,22 | - | - | - | ||||
0,1 | 0,19 | 0,1 | -1 | 0,13 | 0,54 | 1,25 | - | - | - |
В табл.1.1 U1х, U2х – фазные напряжения, соответствующие одноименным
зажимам первичной и вторичной обмоток, например, A-X и a-x;
I х =(I Ax + IBx + ICx) 3 – среднее арифметическое значение токов фаз;
Px = Cw (PAx − PCx) – мощность, потребляемая трансформатором из сети при холо-
стом ходе, Cw – цена деления ваттметра; cosϕ х = Px 3U1x I x – коэффициент мощ-
ности; k = U2х U1x – коэффициент трансформации.
По данным опыта ХХ определены параметры Rm, Xm, и Zm намагничиваю-
щего контура Т-образной схемы замещения трансформатора (рис. 1.1):
Z x = Z1 + Zm = U1фном/I х ≈ Zm;
Rx = R1 + Rm = Pх/3I х ≈ Rm;
|
Опыт короткого замыкания
Схема включения трансформатора приведена на рис. 1.4. При проведении опыта
к первичной обмотке подводилось пониженное напряжение U1к =(5...10) % от но-
минального напряжения U1ф.ном. Опытные и расчетные данные занесены в табл.
Измерения | Расчёт | Расчёт при Iнор=Iкз | ||||||||||||
U1к | I1k | Pak | Pck | Pk | Cosφ | Zk | Rk | Xk | Zk75 | Rk75 | Uk | Uk75 | Ua75 | Up |
8,00 | 7,50 | 0,86 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
7,30 | 6,56 | 0,99 | 1,11 | 1,10 | 0,17 | 1,33 | 1,32 | 5,75 | 6,87 | 6,82 | 0,87 | |||
6,30 | 6,00 | 0,92 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
5,10 | 5,00 | 1,03 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
|
По данным опыта КЗ определены параметры схемы замещения:
Zк = Z1 + Z2 ′ = U1к I1ном;
Rк = R1 + R2 ′ = Pк 3I1ном;
Xк = X1 + X2 ′ = ,
а также напряжение короткого замыкания трансформатора:
uк% = 100U1к/U1ф.ном = 100I1номZк/U1ф.ном.
Для Т-образной схемы замещения исследуемого трансформатора можно принять
R1 ≈ R2 ′ = Rк/2, X1 ≈ X2 ′ = Xк/2.
Активное сопротивление Rк приведено к расчетной рабочей температуре
трансформатора, равной 75 C. Приближенно Rк75 ≈ 1, 2Rк. Полное сопротивление двух обмоток Zк75 = , а напряжение короткого замыкания uк75% = 100I1номZк75/U1ф.ном. Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания соответственно равны:
uа75% = 100I1номRк75/U1ф.ном
u р% = 100I1ном Xк/U1ф.ном.
Характеристики КЗ Iк, Pк, cosϕ к = f(U1к) представлены на рис. 1.5.
Содержание
1. Цель работы
2. Программа работы
3. Номинальные величины исследуемого трансформатора
4. Опыт холостого
5. Опыт короткого замыкания
6. Опыт под нагрузкой. Внешняя характеристика трансформатора
7. Расчет и построение внешних характеристик
8. Расчет и построение зависимости КПД от коэффициента нагрузки
9. Т-образная схема замещения трансформатора
1. Цель работы
Ознакомиться с устройством, принципом действия и назначением трансформа-
тора; 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
2.1. Ознакомиться с устройством испытуемого трансформатора и записать его
паспортные данные.
2.2. Определить коэффициент трансформации.
2.3. Провести опыт ХХ и построить характеристики
I x, Px, сos ϕ x = f (U1x) при I2 = 0.
2.4. Провести опыт КЗ и построить характеристики
Iк, Pк, cos ϕ к = f(U1к) при U2 = 0.
2.5. Провести опыт под нагрузкой и построить внешнюю характеристику
U2 = f (I2) при cosϕ 2 = 1, 0.
2.6. На основании данных опытов ХХ и КЗ определить параметры Т-образной
схемы замещения трансформатора. Вычертить ее для режима нагрузки.
2.7. Определить напряжение короткого замыкания и его активную и реактивную
составляющие.
2.8. Рассчитать и построить внешние характеристики трансформатора при ак-
тивной нагрузке (cos ϕ 2 = 1,0), активно-индуктивной (cos ϕ 2 = 0,8; sin ϕ 2 = + 0,6) и
активно-емкостной (cos ϕ 2 = 0,8; sin ϕ 2 = − 0,6). Сравнить расчетную характери-
стику при cos ϕ 2 = 1,0 с опытной.
2.9. Рассчитать и построить зависимость КПД трансформатора от коэффициента
нагрузки η = f (β) для cos ϕ 2 = 1,0 и cos ϕ 2 = 0,8. Определить нагрузку, соответствующую максимальному значению КПД.
Номинальные величины исследуемого трехфазного трансформатора
Тип трансформатора – ТС-2,5/0, 5
Наименование | Обозначение | Численное значение | Единица измерения |
Мощность | Sном | 2.5 | кВ ⋅ А |
Первичное напряжение | U1л | B | |
Вторичное напряжение | U2л | B | |
Линейный ток первичной обмотки | I1л | 6,56 | A |
Линейный ток вторичной обмотки | I2л | 5,4 | A |
Частота | f | Гц | |
Число фаз | m | - | |
Схема соединения обмоток | У/У | Звезда | - |
Способ охлаждения | - | Естественный | - |
Напряжение короткого замыкания | uk | 5,65 | % |
Ток холостого хода. | Ix | 0,6 | A |
Опыт холостого хода
Схема включения трансформатора приведена на рис. 1.2. При проведении опыта
к первичной обмотке подводилось напряжение U1х, которое изменялось в пределах
(0,5...1,25) U1ф.ном. Опытные и расчетные данные занесены в табл.
Измерения | Расчёт | Расчёт при Uном | |||||||||||
U1x | U2x | Iax | Ibx | Icx | Pax | Pcx | Ix | Px | cosф | K | Zм | Rм | Xм |
0,67 | 0,47 | 0,67 | -14 | 0,60 | 0,21 | 1,25 | 210,49 | 45,78 | 205,45 | ||||
0,44 | 0,31 | 0,44 | -8 | 0,39 | 0,22 | 1,24 | - | - | - | ||||
0,27 | 0,2 | 0,27 | -2 | 0,24 | 0,37 | 1,22 | - | - | - | ||||
0,1 | 0,19 | 0,1 | -1 | 0,13 | 0,54 | 1,25 | - | - | - |
В табл.1.1 U1х, U2х – фазные напряжения, соответствующие одноименным
зажимам первичной и вторичной обмоток, например, A-X и a-x;
I х =(I Ax + IBx + ICx) 3 – среднее арифметическое значение токов фаз;
Px = Cw (PAx − PCx) – мощность, потребляемая трансформатором из сети при холо-
стом ходе, Cw – цена деления ваттметра; cosϕ х = Px 3U1x I x – коэффициент мощ-
ности; k = U2х U1x – коэффициент трансформации.
По данным опыта ХХ определены параметры Rm, Xm, и Zm намагничиваю-
щего контура Т-образной схемы замещения трансформатора (рис. 1.1):
Z x = Z1 + Zm = U1фном/I х ≈ Zm;
Rx = R1 + Rm = Pх/3I х ≈ Rm;
|
Опыт короткого замыкания
Схема включения трансформатора приведена на рис. 1.4. При проведении опыта
к первичной обмотке подводилось пониженное напряжение U1к =(5...10) % от но-
минального напряжения U1ф.ном. Опытные и расчетные данные занесены в табл.
Измерения | Расчёт | Расчёт при Iнор=Iкз | ||||||||||||
U1к | I1k | Pak | Pck | Pk | Cosφ | Zk | Rk | Xk | Zk75 | Rk75 | Uk | Uk75 | Ua75 | Up |
8,00 | 7,50 | 0,86 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
7,30 | 6,56 | 0,99 | 1,11 | 1,10 | 0,17 | 1,33 | 1,32 | 5,75 | 6,87 | 6,82 | 0,87 | |||
6,30 | 6,00 | 0,92 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||
5,10 | 5,00 | 1,03 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
|
По данным опыта КЗ определены параметры схемы замещения:
Zк = Z1 + Z2 ′ = U1к I1ном;
Rк = R1 + R2 ′ = Pк 3I1ном;
Xк = X1 + X2 ′ = ,
а также напряжение короткого замыкания трансформатора:
uк% = 100U1к/U1ф.ном = 100I1номZк/U1ф.ном.
Для Т-образной схемы замещения исследуемого трансформатора можно принять
R1 ≈ R2 ′ = Rк/2, X1 ≈ X2 ′ = Xк/2.
Активное сопротивление Rк приведено к расчетной рабочей температуре
трансформатора, равной 75 C. Приближенно Rк75 ≈ 1, 2Rк. Полное сопротивление двух обмоток Zк75 = , а напряжение короткого замыкания uк75% = 100I1номZк75/U1ф.ном. Активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания соответственно равны:
uа75% = 100I1номRк75/U1ф.ном
u р% = 100I1ном Xк/U1ф.ном.
Характеристики КЗ Iк, Pк, cosϕ к = f(U1к) представлены на рис. 1.5.
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!