Описание лабораторной установки. Для выполнения данной лабораторной работы будут задействованы блок питания и блок Т3 (рис.1.3.4а и рис.1.3.4б).

Для выполнения данной лабораторной работы будут задействованы блок питания и блок Т3 (рис.1.3.4а и рис.1.3.4б).

Рис.1.3.4а. Общий вид лабораторной установки.

Рис.1.3.4б. Блок Т3.

Блок питания представляет собой три однофазных лабораторных автотрансформатора, имеющих общий механический привод (регулятор 2), автоматический выключатель (1), пакетный выключатель (3). Этот блок применяется для плавного повышения напряжения от 0 до 220 вольт. Служит источником питания для всех лабораторных работ по трансформаторам.

Принципиальная схема блока Т3 приведена на рис.1.3.5.

Блок лабораторной работы Т3 содержит исследуемый трехфазный трансформатор (TV1 на рис.1.3.5). Он имеет номинальную мощность и номинальное напряжение . Так как блок питания не обеспечивает плавного регулирования при малых значениях напряжения, то в блоке Т3 установлен дополнительный однофазный трансформатор TV2. Он предназначен для питания исследуемого трансформатора TV1 пониженным напряжением в режиме короткого замыкания. Также в этот блок встроены измерительные приборы: миллиамперметр mA (для измерения малого тока холостого хода), амперметр А (для измерения тока короткого замыкания) и вольтметр (для измерения вторичного напряжения в режиме холостого хода). Ваттметр W в единый блок с исследуемым трансформатором не входит и подключается отдельно.

Рис.1.3.5. Принципиальная схема блока Т3.

Опыты холостого хода и короткого замыкания выполняются в однофазном режиме. Переключение исследуемого трансформатора в однофазный режим производится при помощи переключателя SA1. Он имеет две пары контактов SA1.1 и SA1.2. При положении ручки выключателя «вниз» обмотки AX и CZ обесточены.

Переключатель SA2 служит для переключения исследуемого трансформатора из режима холостого хода в режим короткого замыкания. В нем имеются четыре пары контактов: нормально замкнутые SA2.1, SA2.3 и нормально разомкнутые SA2.2, SA2.4. При положении ручки переключателя SA2 «вниз» контакты SA2.1, SA2.3 замкнуты, а контакты SA2.2, SA2.4 разомкнуты, что соответствует режиму холостого хода. При положении ручки переключателя SA2 «вверх» контакты SA2.1, SA2.3 разомкнуты, а контакты SA2.2, SA2.4 замкнуты, что соответствует режиму короткого замыкания и питанию исследуемого трансформатора TV1 от дополнительного трансформатора TV2.

Через блок Т3 идет питание на блоки других лабораторных работ, поэтому он всегда находится под напряжением. Для предотвращения перегрузки миллиамперметра и амперметра предусмотрено их шунтирование выключателем SA3, у которого есть две пары нормально разомкнутых контактов SA3.1 и SA3.2. В положении ручки выключателя SA3 «на себя» его контакты разомкнуты и приборы находятся в работе, а в положении «от себя» – приборы зашунтированы.

Экспериментальная часть

Перед выполнением лабораторной работы убедиться что:

1. Питание стенда отсутствует (выключатели 1 и 3 в положении «выкл»).

2. Выключатель SA1 в положении «вниз».

3. Выключатель SA3 в положении «на себя».

4. Регулятор 2 выкручен до упора влево.

Порядок выполнения лабораторной работы

Опыт холостого хода

1. Переключить SA2 в положении «вниз» (режим холостого хода).

2. Включить выключатели 1 и 3.

3. Регулятором 2 плавно изменять напряжение от нуля до номинального значения с определенным интервалом (например 20В). Записать показания приборов , , и в каждой точке.

4. Регулятором 2 снизить напряжение до наименьшего.

5. Выключить выключатели 1 и 3.

Опыт короткого замыкания

1. Переключить SA2 в положении «вверх» (режим короткого замыкания).

2. Убедится, что регулятор 2 выкручен до упора влево.

3. Включить выключатели 1 и 3.

4. Регулятором 2 плавно изменять напряжение настолько, чтобы ток принимал значения от нуля до номинального значения (1А) с определенным интервалом (например 0,1А). Записать показания приборов , , и в каждой точке.

5. Регулятором 2 снизить напряжение до наименьшего.

6. Выключить выключатели 1 и 3.

Задание

1. Рассчитать коэффициент мощности в режиме холостого хода .

2. Вычислить по формулам (1) сопротивления ветви намагничивания.

3. Построить характеристики холостого хода: , , .

4. Рассчитать коэффициент мощности в режиме короткого замыкания .

5. Вычислить по формулам (2) сопротивления , .

6. Построить характеристики короткого замыкания: , , .

7. Рассчитать и построить зависимость для и при следующих значениях :0; 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5.