Занятие 55 Трехфазный трансформатор
Трехфазные трансформаторы изготовляют .главным образом стержневыми.
Схема получения трехфазного стержневого трансформатора показана на рис. 55. 1.
Три одинаковых однофазных трансформатора выполнены так, что их первичные и вторичные обмотки размещены на одном стержне сердечника, а другой стержень магнитопровода каждого трансформатора не имеет обмотки
Если эти три трансформатора расположить так, чтобы стержни, не имеющие обмоток, находились рядом, то эти три стержня можно объединить в один — 0 .Через объединенный стержень О будут замыкаться магнитные потоки трех однофазных трансформаторов, которые равны по величине и сдвинуты по фазе на одну треть периода
Рис.55.1. Схема получения трехфазного стержневого трансформатора из трех однофазных
Конструктивно обмотки трехфазных трансформаторов выполняются так же, как и обмотки однофазных.
Начала фаз обмоток высшего напряжения обозначаются буквами А, В и С;концы фаз обмоток высшего напряжения — X, Y и Z.
Если обмотка высшего напряжения имеет выведенную нулевую точку, то этот зажим обозначается буквой О.
Зажимы обмоток низшего напряжения обозначаются буквами: а, в, с— начала фаз и х, у, г— концы фаз; О — вывод нулевой точки.
Рис.55.2. Схема трехфазного трансформатора.
Обмотки трехфазных трансформаторов могут быть соединены звездой и треугольником.
При соединении обмоток звездой концы (или начала) всех трех фаз соединяются между собой, образуя общую нейтральную или нулевую точку, а свободные зажимы начал (или концов) трех фаз подключаются к трем проводам сети источника (или приемника) электрической энергии переменного тока.
При соединении обмоток в треугольник начало первой фазы соединяется с концом второй, начало второй фазы — с концом третьей, начало третьей фазы — с концом первой.
Точки соединения начала одной фазы с концом другой подключаются к проводам трехфазной сети переменного тока. (см.У33 и У34)
Соединение обмоток трехфазных трансформаторов звездой обозначается Y, а треугольником — Δ
Занятие 56 (2 часа) Контрольная работа
Контрольные вопросы
1. Начертите график ЭДС трехфазной сети и объясните ее преимущества.
2. Начертите векторную диаграмму трехфазной сети и объясните ее сущность.
3. Начертите конструктивную схему и объясните устройство синхронного генератора.
4. Начертите схему трехфазной сети при соединении звездой и объясните название проводов цепи .
5. Начертите схему трехфазной сети при соединении звездой и объясните соотношения между токами и напряжениями.
6. Какое напряжение называется линейным и как оно связано с фазным при соединении звездой?
7. Какое напряжение называется фазным и как оно связано с линейным при соединении звездой?
8. Какой ток называется линейным и как он связан с фазным при соединении звездой?
9. Какой ток называется фазным и как он связан с линейным при соединении звездой?
10. Начертите схему трехфазной сети при соединении треугольником и объясните соотношения между токами и напряжениями.
11. Какое напряжение называется линейным и как оно связано с фазным при соединении треугольником?
12. Какое напряжение называется фазным и как оно связано с линейным при соединении треугольником?
13. Какой ток называется линейным и как он связан с фазным при соединении треугольником?
14. Какой ток называется фазным и как он связан с линейным при соединении треугольником?
15. Объясните принцип получения вращающегося магнитного поля.
16. Начертите конструктивную схему статора асинхронного двигателя с трехфазной обмоткой и объясните принцип получения вращающегося магнитного поля
17. Напишите формулу угловой частоты вращающегося магнитного поля и объясните ее.
18. От чего зависит число оборотов вращающего поля статора? Напишите формулу.
19. Опишите принцип работы асинхронного двигателя.
20. Какая часть асинхронного двигателя называется «Беличьим колесом» и какова ее конструкция?
21. Назовите основные части асинхронного двигателя и их назначение.
22. Что такое «скольжение» асинхронного двигателя? Напишите формулу и объясните.
23. Начертите схему двух индуктивно связанных катушек и объясните принцип их работы.
24. Напишите формулу электродвижущей силы взаимной индукции и объясните ее.
25. От каких факторов зависит величина взаимной индукции двух катушек. Напишите формулу и объясните.
26. Начертите конструктивную схему трансформатора и объясните принцип его работы.
27. Дайте определение коэффициента трансформации и объясните его физическую сущность.
28. Опишите режим холостого хода трансформатора.
29. Опишите рабочий режим трансформатора.
30. Опишите режим короткого замыкания трансформатора.
31. Напишите формулу и объясните сущность потерь мощности в трансформаторе.
32. Напишите формулу и объясните сущность коэффициента полезного действия трансформатора.
33. Начертите схему и объясните устройство автотрансформатора.
34. Назовите достоинства и недостатки автотрансформатора.
35. Объясните устройство трехфазного трансформатора.
36. Приведите обозначения зажимов трехфазного трансформатора и объясните.
Примечание: Каждому учащемуся необходимо решить задачу, предложенную преподавателем.
Модуль 3. Электрические установки (18 часов)
Тема 7. Общие сведения об электрических установках (18 часов)
Занятие 57 . Назначение и классификация электрических машин.
Электрический двигатель преобразует электрическую энергию в механическую для
приведения в действие станков , кранов ,насосов, вентиляторов, компрессоров и т.п.
Электрический генератор превращает механическую энергию в электрическую с последующей передачей ее по проводам или кабелю до потребителя.
Электрические машины различают :
- по назначению ( двигатели , генераторы, преобразователи и т.д.)
- по роду тока (ЭМ постоянного и переменного тока. )
- по величине напряжения ;
- по мощности ;
- по числу оборотов ;
- по конструктивному исполнению;
- по способу защиты от воздействий окружающей среды ;
Наибольшее распространение в промышленности получили асинхронные трехфазныедвигатели переменного
тока , которые отличаются высокой надежностью и простотой конструкции.
Рис.57.1. Асинхронный трехфазный двигатель
Если по условиям технологического процесса необходимо иметь электромашину с широким диапазоном регулирования числа оборотов применяются удобные в этом отношении электродвигатели постоянноготока.
Рис.57.2. Двигатель постоянного тока.
Для приведения в действие механизмов большой массы и мощности используют синхронные электродвигатели напряжением 3...6 кВ.
Рис.57.3. Синхронный двигатель переменного тока.
По конструктивному исполнению электродвигатели должны быть приспособлены к условиям внешней среды , в которой им предстоит работать. В помещениях с нормальной средой можно применять электродвигатели открытого исполнения.
Для работы в помещениях с токопроводящей пылью служат пыленепроницаемые, а во взрывоопасных средах - взрывозащищенные электродвигатели.