Опыт холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Определяемые параметры.

1. Опыт холостого хода. Холостым ходом трансформатора называется такой режим его работы, при котором первичная обмотка включена на номинальное напряжение , а вторичная обмотка разомкнута. Для однофазного трансформатора опыт холостого хода выполняется по схеме рис. 2.11. К первичной обмотке подводится номинальное напряжение , к вторичной — подключен вольтметр , имеющий достаточно большое сопротивление. Практически можно считать, что ток . Кроме того, в схему включены амперметр , вольтметр и ваттметр Амперметр показывает ток холостого хода , вольтметр — номинальное напряжение первичной обмотки , вольтметр —напряжение и ваттметр —мощность потерь при холостом ходе . По этим показаниям можно определить следующие величины: 1) Коэффициент трансформации трансформатора ,где и – число витков обмоток.

2) Так как нагрузка отсутствует ( ), то мощность, показываемая ваттметром, — это мощность потерь в стали трансформатора (магнитопроводе). Мощностью потерь в проводах обмоток можно пренебречь, так как при опыте холостого хода ток вторичной обмотки равен нулю, а ток в первичной обмотке — ток холостого хода составляет примерно 5 % номинального.

Можно также найти 3) 4)полное сопротивление цепи:

5)Активное сопротивление цепи ,

6) индуктивное сопротивление цепи .

2. Опыт короткого замыкания. Короткое замыкание трансформатора – испытательный режим, при котором вторичная обмотка замкнута накоротко, а в первичную включено такое пониженное напряжение, чтобы ток первичной обмотки был равен номинальному. Опыт короткого замыкания выполняется по схеме, рис. 2.12, при условии, что к первичной обмотке подводится пониженное напряжение , составляющее 5—10% , а точнее, такое напряжение, при котором токи и в обмотках равны номинальным. Вторичная обмотка трансформатора замыкается накоротко.

При этом опыте вольтметр показывает напряжение первичной обмотки , ваттметр — мощность короткого замыкания , амперметр — ток в первичной обмотке. По этим показаниям можно определить: 1) мощность потерь в обмотках, так как потери в магнитопроводе составляют лишь 0,005 – 0,1 потерь при номинальном режиме из-за пониженного напряжения . Мощность потерь при коротком замыкании и номинальных тока ..

2) Кроме того, по данным этого опыта можно найти параметры упрощенной схемы замещения (рис. 2.13). Полное сопротивление , суммарное активное сопротивление обеих обмоток , реактивное сопротивление

.

На основе опытов холостого хода и короткого замыкания по формулам определяются параметры схемы замещения трансформатора.

Напряжение короткого замыкания. Как следует из схемы замещения (рис. 2.13),

. Обычно составляет 5—8 % : .

Значение указано на щитке трансформатора. Активная составляющая напряжения короткого замыкания находится по формуле

, (2.15)

а реактивная составляющая напряжения короткого замыкания

. (2.16)

Процентные значения напряжения связаны между собой соотношением:

.

Дата добавления: 2015-07-15