Файл: Методические указания лабораторных занятий для студентов очного обучения по специальности 15. 02. 10 Мехатроника и мобильная робототехника (по отраслям).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2023

Просмотров: 165

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


5. Проделать п.3 для значений 0,6U1ном; 0,8U1ном; 0,9U1ном; U1ном; 1,1U1ном.

6. Определить i0,%; cosφ0; k .

7. Построить графики зависимостей I0 = f(U1), Р0 = f(U1), cosφ0= f(U1).
Опыт короткого замыкания


Рис. 1.3. Схемы опыта к.з. трехфазного трансформатора
Порядок выполнения опыта короткого замыкания

  1. После проверки правильности собранной схемы (рис 1.3), напряжение подводят к обмотке ВН, ток которой меньше. Вторичную обмотку замыкают накоротко медным проводом большого сечения, чтобы не создавать значительного сопротивления в цепи.

  2. Устанавливают рукоятку РНО или РНТ на «0», включают рубильник.

  3. Повышая напряжение с помощью РНО или РНТ изменяют величину тока к.з. I1к=I1н.

  4. Снимают показания приборов при значениях тока 0,4 I1н;0,6 I1н; 0,8 I1н; I1н; 1,2 I1н.

  5. Занести показания приборов в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 – Опыт короткого замыкания



Измерения

Вычисления

U1, В

I0, А

Р0, Вт

U20, В

i0,%

cosφ0

k

1

0,4 I1н






















2

0,6 I1н






















3

0,8 I1н






















4

I1н






















5

1,2 I1н


























  1. Стоят рабочие характеристики Iк = f(Uк); Рк = f(Uк); Cosφк = f(Uк);




а) б)

Рис 1.4 Характеристики а) холостого хода; б) короткого замыкания.
Контрольные вопросы:

  1. Объясните устройство и принцип действия трансформатора.

  2. Почему мощность х. х. принимают за магнитные потери, а мощность к. з. – за электрические потери?

  3. Порядок проведения опыта х.х. и к.з.


Вывод: ознакомился с устройством трансформатора. Определил опытным путём рабочие характеристики трансформатора. Усвоил практические приемы лабораторного исследования трансформатора.
Содержание отчета

  1. Номер, тема и цель работы.

  2. Паспортные данные трансформаторов, измерительных приборов и регулятора напряжения.

  3. Схемы включения однофазного трансформатора при опытах х.х. и к.з. (рисунок 1.2; 1.3).

  4. Ход работы.

  5. Результаты измерений и расчетов (таблицы 1.1…1.2).

  6. Характеристики х.х. и к.з. (рисунок 1.4).

  7. Ответы на контрольные вопросы.

  8. Вывод о проделанной работе.


Литература

  1. Кацман М. М. Электрические машины – М.: Высшая школа, 2000г., с. 43…50.

Кацман М.М. Лабораторные работы по электрическим машинам и электрическому приводу: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. - 4-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Акад

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3


Тема: Опытное определение групп соединения обмоток трехфазных двухобмоточных трансформаторов.

Цель: Экспериментально подтвердить теоретические сведения о группах соединения трансформаторов и приобрести практические навыки по опытному определению групп соединения трехфазных трансформаторов.

Студент должен знать

  • группы соединения обмоток трехфазных трансформаторов;

  • влияние схемы соединения на отношение линейных напряжений;

  • группы соединения трансформаторов - основные и производные;

  • группы соединения, предусмотренные ГОСТ;

уметь:

  • определять группу соединения трансформатора методами фазометра и вольтметра, строить топографические диаграммы линейных напряжений для разных групп соединения и определять напряжение между точками диаграммы.


Теоретическое обоснование

При анализе результатов лабораторной работы необходимо иметь в виду следующее:

  1. Группы соединения трансформаторов определяются не только схемой соединения обмоток ВН и НН, но и маркировкой их выводов (направлением намотки).

  2. Исследованные в лабораторной работе четыре группы соединения являются основными и каждая из них, может быть преобразована в две производные группы соединения путем круговой перемаркировки выводов обмоток либо на стороне ВН, либо на стороне НН; следует указать, какие производные группы соединения могут быть получены из каждой основной.

  3. Необходимо отметить, какие из групп соединения, рассмотренных в данной работе, предусмотрены ГОСТ.

В данной работе воспользуемся обоими методами - сначала методом фазометра, а затем методом вольтметра.

Определение группы соединения. При опытном определении группы соединения трансформаторов наибольшее применение получили два метода: метод фазометра, основанный на непосредственном измерении угла фазового сдвига между соответствующими линейными напряжениями обмоток ВН и НН; метод вольтметра, основанный на измерении напряжений между выводами обмоток ВН и НН и сравнением этих напряжений с напряжениями, полученными в результате расчетов.




Рисунок 2.1 - Схемы соединения обмоток трехфазного двухобмоточного трансформатора для опытного определения групп соединения
Ход работы

Собрав схему, показанную на рисунок 2.1 а, включают трансформатор в сеть и измеряют угол α фазового сдвига между линейными напряжениями Uав и uаb (метод фазометра). Затем соединяют проводом клеммы А и а (пунктирная линия на рисунке) и вольтметром измеряют напряжения UbB и UсС (метод вольтметра), которые должны быть одинаковыми и равными значению

UbB= UcC = Uab(kл - 1) (2.1)
где
kл = UAB/Uab(2.2)
Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу 2.1.

Построение топографической диаграммы. Выбрав масштаб напряжения mu(В/мм), строят топографическую диаграмму линейных напряжений, соответствующих схеме рисунок 2.1, а, с учетом измеренного угла а фазового сдвига между векторами линейных напряженийUАВ и Uаb(рисунок 2.2, а). Измерив расстояния между точками диаграммы В - b и С - с, определяют напряжения
UbB = ·mu; UсC = ·mu (2.3)
где mu - масштаб напряжения, принятый при построении топографической диаграммы, В/мм.

Полученные по (2.3) напряжения должны быть одинаковыми и равными измеренным и вычисленным по (2.1) значениям напряжений, что будет свидетельствовать о правильно выполненных измерениях, вычислениях и построениях.

При опытном определении групп соединения, соответствующих схемам рисунок 2.1, б, в и г, следует придерживаться изложенного порядка для схемы по рисунку 2.1, а, но при вычислении напряжений UbB и UсСнеобходимо пользоваться формулами: рисунка 2.1, б
UbB= UсС = Uxy(kл + 1) (2.4)
рисунок 2.1, в

UbB= UсС = Uab
(2.5)
рисунок 2.1, г



UbB= UсС = Uxy (2.6)


Рисунок 2.2 - Топографические диаграммы линейных напряжений нулевой (а), шестой (б), одиннадцатой (в) и пятой (г) групп соединения

Таблица 2.1 – Результаты измерений

Схемы соединения

обмоток

Измерения

Вычисления

Топографическая диаграмма

Группа

соединения

UAB, В

Uаb, В

α, град

UbB, В

UcC, В

kл

UbB = UcC, В







Рис. 2.1, а

Рис. 2.1, б

Рис. 2.1, в

Рис. 2.1, г






















Рис. 2.2, а

Рис. 2.2, б

Рис. 2.2, в

Рис. 2.2, г





Контрольные вопросы

  1. Чем определяется группа соединения трансформатора?

  2. Какие группы соединения могут быть получены при одинаковой схеме соединения обмоток ВН и НН?

  3. Какие группы соединения называют основными, а какие - производными?

  4. Перечислите группы соединения, предусмотренные ГОСТ, нарисуйте соответствующие им схемы соединения обмоток и топографические диаграммы.

  5. В чем состоит метод фазометра при определении группы соединения трансформатора?

  6. С какой целью при определении группы соединения по методу вольтметра соединяют выводы А - а (см. рисунок 2.1, а)?


Содержание отчета

  1. Номер, тема и цель работы.

  2. Паспортные данные трансформатора, фазометра и вольтметра.

  3. Схемы соединения обмоток трехфазного двухобмоточного трансформатора для опытного определения групп соединения (рисунок 2.1).

  4. Ход работы.

  5. Результаты измерений и расчетов (таблица 2.1).

  6. Топографические диаграммы линейных напряжений.

  7. Контрольные вопросы.

  8. Вывод о проделанной работе.