Опыт холостого хода

Ток, потребляемый трансформатором в режиме холостого хода при номинальном напряжении, составляет (0,5…4)% от номинального для силовых трансформаторов (может быть несколько выше для трансформаторов небольшой мощности) и существенно уменьшается при снижении напряжения. Для облегчения измерений в опыте холостого хода следует подвести напряжение к обмотке НН, имеющей больший ток, и соединить ее в треугольник. Вторичную обмотку (в данном опыте обмотку ВН) соедините в звезду.

Для снятия характеристик холостого хода изменяйте подводимое напряжение от значения 1,1U_нфНН до минимального, при котором возможно измерение величин на равномерной шкале приборов. Измеряйте все линейные напряжения, токи и активную мощность каждой фазы первичной обмотки (в этом опыте обмотки НН) и линейные напряжения вторичной обмотки. Снимите 6-7 точек примерно через равные интервалы, которые следует устанавливать по амперметру, так как ток изменяется при холостом ходе быстрее напряжения.

Вычислите и запишите в таблицу отчета для каждого уровня подводимого напряжения:

− средние арифметические значения линейных напряжений каждой обмотки U_лВН и U_лНН, среднее арифметическое значение линейного тока I₀, суммарную активную мощность Р₀;

− коэффициент трансформации К = U_фВН/U_фНН,

− коэффициент мощности cosφ₀ = P₀ / √3U_лННI₀.

По данным таблицы рассчитайте среднее арифметическое значение коэффициента трансформации К_ср.

Постройте характеристики холостого хода, аналогичные рис. 6.4.

Р₀, I₀, cosφ₀ = f(U₁₀).

Здесь U₁₀ = U_лНН = U_фНН.

Определите по характеристикам значения Р_0н, I_0н, cosφ_0н, соответствующие номинальному напряжению U ₁₀ =U_нфНН (рис. 6.4).

Вычислите в процентах ток холостого хода:

где I_нлНН – номинальный линейный ток обмотки НН, вычисленный по формуле (6.12) для схемы соединения Y (по паспорту).

Рассчитайте параметры холостого хода Z₀, r₀, x₀, соответствующие номинальному напряжению по формулам (6.4).

Приведите рассчитанные параметры к обмотке ВН:

Рассчитайте параметры в относительных единицах ,, приняв за базисное сопротивление

.

3. Содержание

   • Исследование электрических машин
   • Часть 1
   • Содержание
   • 2.2.1. Принцип действия и устройство двигателя . . . . 5
   • 6.2.1. Назначение, устройство и принцип действия . . . . . . . . . 32
   • 6.2.2. Уравнения и схемы замещения трансформатора . . . . . . .34
   • 6.2.3. Характеристики холостого хода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
   • 6.5. Заключение по работе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
   • Лабораторная работа № 2 Исследование двигателей постоянного тока с электромагнитным возбуждением
   • 2.1.Программа лабораторной работы
   • 2.2. Краткие теоретические сведения о двигателях постоянного тока
   • 2.2.1. Принцип действия и устройство двигателя
   • 2.2.2. Системы электромагнитного возбуждения и обозначения выводов обмоток двигателей
   • 2.2.3. Основные уравнения двигателей
   • 2.2.4. Пуск двигателей в ход
   • 2.3. Объект исследования и необходимое оборудование
   • 2.4. Разработка принципиальной электрической схемы опытов
   • 2.5. Методические указания к выполнению работы
   • 2.5.1. Запуск двигателя
   • 2.5.2. Снятие естественных рабочих, скоростной и механической характеристик
   • 2.5.3. Снятие искусственных скоростных и механических характеристик
   • 2.6. Заключение по работе
   • 2.7. Контрольные вопросы
   • Лабораторная работа № 4 Исследование трехфазного асинхронного двигателя
   • 4.1. Программа лабораторной работы
   • 4.2. Принцип действия и устройство асинхронных двигателей
   • 4.3. Объект исследования и необходимое оборудование
   • 4.4. Разработка принципиальных электрических схем опытов
   • 4.5. Измерение сопротивления изоляции обмоток
   • 4.6. Определение коэффициента трансформации
   • 4.7. Опыт холостого хода
   • 4.8. Естественные рабочие характеристики
   • 4.9. Механические характеристики
   • 4.10. Заключение по работе
   • 4.10. Заключение по работе
   • 4.11. Контрольные вопросы
   • Лабораторная работа № 6
   • 6.2. Краткие теоретические сведения о трансформаторах
   • 6.2.1. Назначение, устройство и принцип действия
   • Намагничивающий ток создаёт результирующую мдс Fμ , а она - результирующий магнитный поток взаимной индукции ф.
   • 6.2.2. Уравнения и схемы замещения трансформатора
   • Сопротивления в относительных единицах для силовых трансформаторов
   • 6.2.3. Характеристики холостого хода
   • 6.2.4. Характеристики трёхфазного короткого замыкания
   • 6.2.5. Изменение напряжения трансформатора при нагрузке
   • 6.2.6. Коэффициент полезного действия трансформатора
   • 6.2.7. Схемы и группы соединения обмоток трансформаторов
   • Маркировка фаз трехфазных двухобмоточных трансформаторов
   • 6.3. Методические указания к выполнению лабораторной работы
   • 6.3.1. Объект исследования и необходимое оборудование
   • Разработка принципиальных электрических схем
   • Опыт холостого хода
   • Опыт трёхфазного короткого замыкания
   • 6.3.5. Снятие внешней характеристики
   • 6.3.6. Экспериментальная проверка группы соединения обмоток
   • 6.4. Теоретические расчеты и построения
   • 6.5. Заключение по работе
   • 6.6. Контрольные вопросы
   • Лабораторная работа № 12 Исследование трёхфазного синхронного двигателя
   • 12.1. Программа лабораторной работы
   • 12.2. Принцип действия и устройство синхронных двигателей
   • 12.3. Способы пуска синхронного двигателя
   • 12.3.2. Асинхронный пуск синхронного двигателя
   • 12.5. Объект исследования и необходимое оборудование
   • 12.6. Разработка принципиальной электрической схемы для опытов
   • 12.7. Пуск синхронного двигателя при помощи вспомогательного двигателя методом точной синхронизации
   • 12.8. Асинхронный пуск синхронного двигателя
   • 12.9. Снятие V-образных характеристик
   • 12.10. Снятие рабочих и механической характеристик синхронного двигателя
   • 12.11. Заключение по работе
   • 12.12. Контрольные вопросы
   • Библиографический список
   • Часть 1