Главная » Просмотр файлов » Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005)

Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005) (1021859), страница 33

Файл №1021859 Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005) (Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005)) 33 страницаКасаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005) (1021859) страница 332017-07-10СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 33)

е. током !,; 3) режим холостого хода, т. е. режим ненагруженного трансформа. тора, при котором цепь вторичной обмотки разомкнута (!2 = О) илн подключена к приемнику с очень больпгим сопротивлением нагрузки (например, к вольтметру); 4) рехгим короткого зал1ыксиии трансформатора, при котором сто вторичная обмотка коротко замкнута !!тз = О) или подключена и нрн- елшику с очень малым сопрогнвленнел1 нагрузки (например, к ампер- метру), Режимы холостого хоца и короткого замыкания специально созца- ются при испытании трансформатора. в,в.

Рвжим холостого кодл тялнсфовмлтовд В режиме холостого хода (рнс. 9,11) трансформатор по существу превращается в катушку с магннтопроводом, к обмотке которой с числом витков и, подкл1очен источник синусоицального напряжении. Поэтому венпорная диаграмма трансформатора при холостом ходе (рис. 9.12) подобна векторной диа1рамме катушки с магнитопрово. дом (рис. 8.8), а отличается от послсцней лишь некоторыми обозначениями.и дополнительно построенным вектором ЭДС вторичной обмотки Гз 2х' Опытом холостого хода называется испытание трансформатора при разомкнутой пели вторичной обмотки и номинальном первичном напряжении !! = !! . 1!а основании этого опыта по показаниям 1х 1иом' измерительных приборов определяют коэффициент трансформации и мощность потерь в мзгнитопровадс трансформатора.

Опыт хооо. стого хода лвляется однил1 из двух обязательных контрольных опытов прч заводском испытании готового трансформатора, При номинальном псрвию1ом напряжении !! = !! ток холосто1х 1иом го хода ! составляс1 3- !ОЯ номинального первичного тока ! 1х 1нол1 (тем меньше, чем больше номинальная полная мощность трансфор. матора), т. е. по (9,1!а) Сг, = 1, Кроме того, при Разомкнутой пепи вторичной обмотки всегда Г, = !! .

Поэтому, измерив вольтл1етром 2х 2х и первичное !I, и вто и июе !I напряжения в режиме холостого хо1х' 2х -'и ' ца, определяют коэффициент трансформации: '2х~ 1х тх~ 1х' (9.13) Этот коэффициент указывается на щитках трансформаторов в виде отношения ноьсанальных напряжений трансформатора прн холостом ходе, например У6000/230 В" (как отношение высшего напряжения к низшему). Мощность потерь в трансформаторах при холостом ходе складывается иэ мощности потерь в магнитопроводс и мощности потерь в проводах первичной обмотки (г, Ух, ) .

При холостом ходе ток 1, .х /, и мощность потерь в проводах ничтожна по сравнению с мощностью потерь в мап1итопровэде (исключение составляют лишь трансформаторы, номинальная полная мощность которь1х меныпе 1000 В . Л). Поэсому опыт холостого хода служит также для определения моааногги лагерь в лсагпитолроводе трансформатора Мощность потерь в трансформаторе при холостом хоце мала.

При номинальной полной мощности трансформаторов 5 — 50 кВ А его мощность потерь в режиме холостого хода составляет лишь 1,4 — 0,9% номинальной, а при номинальной полной мощности 1-.1О МВ А — только 0,5 — 0,3%. Тем не менее мощность потерь в магнитопроводе имеет важное практическое эначение, так как силовые трансформаторы отключаются от.первичной сети довольно редко. -Е 1 сг =аг Рис. 9.11 Рхигг д ВЕ ОВ (г ия/и,„,„ Р с,э12 Рис.

9 13 Ток холостого хода /, как и ток катушки с магнитопроводом, 1х' состоит из реактивной ! и активной / составляющих. Послед! Р.х 1а х няя определяется потерями в магнитопроводе на гистерезис и вихре- вые токи, а также добавочными потерямие.

Полезно иметь в виду, что в большинстве случаев активная состав- ляющая / меньше О,1/, и поэтому моною считать, что ток хо!а.х !р.х' лостого хода отстает по фазе от первичного напряжения практически на четверть периода, т. е, р,х се я/2 (рис,9,12), Опьп холостого хода при номинальном первичном напряжении (/ 1х = (/ является основным при испытании трансформатора.

Однако 1ном в ряде случаев, например при ограниченных возможностях охлажде- ния, важно знать, как изменится режим холостого хода трансформа- тора при изменении первичпого напряжения. Зависимости Р !х = /'((/ ) и / = Г(О ) называются характеристиками холостого 1х !х 1х хода трансформатора (рис, 9.13). При постепенном, начиная с нуля, повышении первичгюго напряжения 1/, сначала, пока мап!итопровод 1» не насыщен, ток / увеличивается пропорционально напряжению; !х затем начнет сказываться насыщение магнитопровода (например при (/, ) 0,8(/,но ) и ток холостого хода / „быстро нарастает.

Мощность потерь в магнитопроводе пропорциональна В' [ см. (8.11) и (8.12)], следовательно, и Ф', а так как действующее значение ЭЛС В пропорционально Ф = Ф /хг/2 [см. (9.1а) [ и Г, = (/,, то Р пропорциональна (/ 1х' Для большинства трансформаторов допустимый верхний предел длительного повышения напряжения при холостом ходе (/ равен 1х 1,1(/, что следует иметь в виду при экспериментах с трансфор- ма то ра ми. 9.7. РЕЖИМ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА Следует различать режим короткого замыкания в эксплуатационных условиях и опьп короткого замыкания, Первый представляет собой аварийный режим трансформатора, так как трансформатор сильно нагревается и перегрев может вызвать его разрушение.

Опытом короткого замыкания называется испьпание трансформатора при короткозамкнутой цепи вторичной обмотки и номшгвльном первичном токе /, = /, . Этот опыт (рис. 9.14) служит дпя апре* Добавочные потери — это потери иэ-эа вибрации листов стали в местах их стыков и расположения шпилек ви!одотине неравномерного распределения индукции, потери в конструктивных деталях, зависящие от потока рассеяния, и т. д. Все добявочньм но!ери состевниюг !5-20% основных потерь в ммнитопровопе 209 деления важнейших параметров трансформаторов мошносю! потерь в проводах, внутреннего падения напряжения и т.

и. Опыт короткого замыкания, как и опыт холостого хода, обязателен при заводских испьпаниях. В режиме короткого замьпсанин (стз = О) ЭДС Е „, индуктируемая во вторичной обмотке, как следует из второго закона Кирхгофа (9.11б), равна сумме напряжений на активном сопротивлении и индуктивном сопротивлении рассеяния вторичной обмотки, Е =-(г ь 1'х )2 2к ' в2 рас2' 2к' в то время кзк в рабочем режиме Ет (Пт + г 12 т!х 12). в2 рас2 Напряжение первичной обмотки в опыте короткого замыкания У, при токе 2, = 2, равно примерно 5 — 10% поминального У,„~ . Поэтому действующее значение ЭДС Ет составляет лишь несколько процентов (2 — 5%) действую!цего значения ЭДС Ет в рабочем режиме. Пропорционадьно значению ЭДС уменьшается магнитный поток в мзгнитопроводе [см.

(9.1б)1, а вместе с ннм намагничиваняций ток и мощность потерь в магнитопроводе, пропорционзль. ная Ф . Следовательно, можно считать, что прн опыте короткого за- 2 мыкания вся мощность Р трзнсформатора рзвнз мощности потерь 1к в проводах первичной н вторичной обмоток: 1к в! 1к в2 2к в! 1к в2 2к' Так как намагничнвающим током 7 ввиду его относительной !» малости можно пренебречь, то согласно (9.10а) 7 = / н !к тк (9.! 4) С увеличением номинальной полной мощности 5 трансформатоном ра активная мощность Р в опыте короткого замыкания относитель!к но убывает.

При 5 = 5 —: 20 кВ Л отношение Р, !'5 равно 3,7 — 3%, а при 5 = 320 —: 5б00 кВ Л это опюшение равно 2-1%. По мощности потерь в трансформаторе при коротком замыкании вторичной обмотки Р, н номнналызом значении первичного токз У = Р нз основании (9 14) определяется актоаное сопротивление 1к 1ном короткого замыкания трансформатора. =Р, з!22. (9.15) Чтобы обеспечить лвшнлюльные размеры транссрорматора, конструкторы выбирают такие плотность тока в проводах и индукцию в магни- 210 гак икр та а) и .о о) Рнс.

9Л5 Рнс 9 14 топроводе, которые соотве~с~вуют почти предельно допустимой темпе. ратуре нагревания при работе трансформатора. По этой причине для определения мощности потерь в обмотках нагруженного трансформатора значение т, найденное из опыта короткого замыкания, долж- к' но быть соответственно пересчитано (приведено к температуре 75 С) (см, табл. 1.1) . Индуктив75ое сопротивление короткого замыкания можно считать не зависящим от температуры. Поэтому оно определяется непосредственно из результатов опыта: *„= Е„' - „' †.7(о,.п,„)'- „. (9.16) Таким образом, полное сопротивление короткого замыкания, приведенное к рабочей температуре 75 'С, (9.17) г = т' +х к к 75 к' На рис.

9.15, а и б построены треугольник сопротивлений и подобный ему имею1ций вахс1ое практическое значение основной треугольник короткого замыкания, катеты которо1о представляют в процентах номинального напряжения У, активную и индуктивную составляющие 1ном первичного напряжения в опыте короткого замьпсания (1, . Эти составляющие определя1отся при номинальном токе в первичной обмотке = 7, т.

е катеты 1к 1ном' и к 1ном 19(1сс к.а Гт 1ном х ! к 1ном и 1ном и гипотенуза 7 I и к 1ном 1(В7о и 1ном г11 -г с! (9.18) и 7 =сс1 1 1» 2 и коэффициент трансформации н2! 2/~1 ! ! (9.19) Пренебрегая током холостого хода трансформатора 1 и определив 1» параметры трансформатора г и х из опыта короткого замыкания, » к составим (рис. 9.16, а) упрощенную эквивалентную схему замещения трансформатора, для которой на рис. 9,16, б построена векторнан диаграмма, 212 Напряжение короткого замыкания и является важным параметром К трансформатора, на основании которого определяются изменения вто- ричного напряжения нагруженного трансформатора (см. й 9.8).

Напря- жение короткого замыкания указываетсн на щитке трансформатора, Чем вьш!е номинальные напряжения обмоток трансформатора, тем больше напряжение и, так как с увеличением толщины изоляции прок' иодов возрастают потокосцепления рассеяния, а следовательно, и ин- дуктивные сопротивчения рассеяния х, и х .

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
17,26 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6418
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее