Опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора

ОПЫТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУПП СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО ДВУХОБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Лабораторная работа №3

Киров
2013

УДК 621.313 (07)

Л387

Допущено к изданию методическим советом электротехнического факультета ФГБОУ ВПО «ВятГУ» в качестве учебно-методического пособия к лабораторной работе

Рецензент: кандидат технических наук, доцент кафедры «Электропривода и автоматизации промышленных установок» ФГБОУ ВПО «ВятГУ» В.С. Грудинин

Леготин, А.Б., Фоминых, А.А.

Лабораторная работа №3: учебно-методическое пособие для студентов направления подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника», всех профилей и всех форм обучения /А.Б. Леготин, А.А. Фоминых. – Киров: ПРИП ФГБОУ ВПО «ВятГУ», 2013. – 17 с.

В издании приводится руководство к выполнению лабораторной работы по курсу «Электрические машины, ч. 1».

Редактор

УДК 621.313 (07)

Оглавление

1. Техника безопасности при выполнении лабораторных работ. 4

2. Порядок выполнения лабораторных работ. 4

3. Методические указания к выполнению лабораторных работ. 5

4. Цель работы и оборудование. 8

4.1. Цель работы.. 8

4.2. Оборудование. 8

5. Программа работы и порядок выполнения работы.. 11

5.1. Программа работы.. 11

5.2. Порядок выполнения лабораторной работы.. 11

Контрольные вопросы.. 15

Список литературы.. 16

Техника безопасности при выполнении лабораторных работ

1. При выполнении работ на металлических корпусах приборов может, при нарушении изоляции, возникнуть опасное для жизни человека напряжение. В связи с этим запрещается самостоятельно вскрывать переднюю панель комплекта и производить электромонтажные соединения в приборах.

2. Подавать питание на комплект следует только после проверки правильности собранной схемы преподавателем или лаборантом.

3. При выполнении демонстраций запрещается производить какие-либо демонстрации на комплекте, не имея допуска на выполнение данной работы.

4. Запрещается подавать питание на незаземленный комплект.

5. Запрещается подключать к комплекту оборудование, не предусмотренное техническим описанием и методическими указаниями.

6. Запрещается производить какие-либо переключения на комплекте при включенном питании (кроме предусмотренных в указаниях к выполнению демонстраций).

Порядок выполнения лабораторных работ

1. Вход в лабораторию разрешается только по разрешению преподавателя.

2. На первом занятии преподаватель:

• делит группу на подгруппы;

• закрепляет каждую подгруппу за рабочим местом (столом) в лаборатории, которое не меняется в течение всего семестра;

• проводит инструктаж по технике безопасности;

• напоминает студентам о необходимости бережного отношения к лаборатории и о материальной ответственности каждого из них за сохранность оборудования и обстановки лаборатории.

3. При обнаружении повреждений оборудования персональную ответственность несут студенты, выполнявшие лабораторную работу за этим рабочим местом. Виновники обязаны возместить материальные ущерб кафедре. В завершение инструктажа студенты расписываются в лабораторном журнале в порядке подгрупп (номер подгруппы - номер лабораторного стола).

4. При ознакомлении с рабочим местом проверить наличие необходимых приборов и соединительных проводников (в случае отсутствия какого-либо комплектующего элемента типового комплекта необходимо немедленно сообщить об этом преподавателю или техническому персоналу);

5. Приступить к лабораторной работе после проверки подготовки студента к выполнению лабораторной работы в виде коллоквиума (теста);

6. Перед сборкой цепи проверить, чтобы все приборы на рабочем столе были выключены;

7. Собрав электрическую (монтажную) схему, необходимо пригласить преподавателя для её проверки, и только после этого начинать выполнение работы;

8. Если во время проведения опыта замечены какие-либо неисправности оборудования, необходимо немедленно сообщить об этом преподавателю или техническому персоналу;

9. После выполнения измерения, необходимо показать полученные результаты преподавателю и только после проверки им таблицы с экспериментальными данными разбирать электрическую схему. Перед разборкой схемы необходимо выключить источники питания;

10. После окончания лабораторной работы рабочее место привести в порядок.

Цель работы и оборудование

Цель работы

Освоение методики опытного определения групп соединения обмоток трансформатора

Оборудование

№ п/п	Обозначение	Наименование	Параметр
	МПС	Модуль питания стенда
	МП	Модуль питания
	МОТ	Модуль однофазных трансформаторов	(при t=20^оС)
	СМ	Силовой модуль
	МИ	Модуль измерительный
	МВВ	Модуль ввода/вывода

1.Модуль питания стенда МПС (рис. 1).

Модуль питания стенда предназначен для ввода трехфазного напряжения 380В из сети в лабораторный стенд, защиты стенда от токов короткого замыкания, подачи силовых и низковольтных напряжений питания на модули стенда.

опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru

Рис. 1. Модуль питания стенда

Модуль содержит автоматический выключатель QF1, вторичный источник питания ±15В, +5В. Подключение стенда к источнику питания, подача силового и низковольтного напряжений на модули выполняется с помощью соединительных кабелей, подключаемых с тыльной стороны модуля.

На лицевой части имеется индикация подачи силового напряжения по фазам А, В и С, а также низковольтных напряжений питания +5В, +15В и -15В. Кроме этого возможен контроль и низковольтных напряжений с лицевой панели (выведены соответствующие клеммы напряжений и общего провода).

2. Модуль питанияМП (рис. 2).

опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru

Рис.2. Модуль питания

Модуль питания предназначен для подачи трехфазного напряжения 380В на модули при наборе схемы, защиты подключенных модулей от токов короткого замыкания.

На лицевой панели модуля расположен автоматический выключатель QF2, клеммы трехфазного напряжения А, В, С, N (клеммы продублированы), индикация наличия фазных напряжений, клеммы фазного напряжения опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru 220 В и выпрямленного напряжения = 220 В.

3. Модуль однофазных трансформаторов МОТ (рис. 3)предназначен для исследования однофазного трансформатора и трехфазного трансформатора на основе трех однофазных трансформаторов.

опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru

Рис. 3. Модуль однофазных трансформаторов

Модуль содержит регулируемые трехфазные сопротивления, которые в зависимости от работы вводятся как в первичную, так и во вторичную цепь трансформатора. Максимально допустимый ток 1,5А.

4. Модуль ввода/вывода МВВ(рис. 4).

опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru

Рис. 4. Модуль ввода/вывода

Модуль ввода-вывода предназначен для ввода и вывода аналоговых и дискретных сигналов в персональный компьютер через плату аналогового ввода/вывода с целью осциллографирования, регистрации, обработки и отображения аналоговых сигналов в режиме реального времени.

5. Модуль измерительный МИ (рис. 5).

опытное определение групп соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора - student2.ru

Рис. 5. Модуль измерительный

Модуль измерительный служит для измерения сигнала постоянного и переменного тока и имеет в своем составе:

- универсальный цифровой мультиметр;

- вольтметр постоянного тока -250…0…250 В;

- амперметр постоянного тока -2…0…2 А;

- вольтметр переменного тока 0…250 В;

- амперметр переменного тока 0…2 А.

Программа работы

1.Определить группы соединения трехфазного двухобмоточного трансформатора.

Группа соединения обмоток трансформатора определяется углом сдвига между одноименными линейными первичными и вторичными электродвижущими силами.

Группа соединений зависит от направления намотки обмоток трансформатора, маркировки его зажимов и схемы соединений обмоток. У трехфазных трансформаторов возможны 12 групп соединений обмоток. При одинаковых схемах соединений первичной и вторичной обмоток имеют место четные группы, а при неодинаковых схемах соединений первичной и вторичной – нечетные группы.

Опытное определение группы соединений обмоток трансформатора можно осуществлять различными методами:

- методом гальванометра;

- методом фазометра;

- методом вольтметра.

В рамках лабораторной работы будет использован метод вольтметра.

Сущность метода вольтметра заключается в том, что величины напряжений между первичными и вторичными зажимами трансформатора находятся в определенной зависимости от коэффициента трансформации линейных напряжений и групп соединений обмоток трансформатора.

Список литературы

1.Копылов, И. П. Электрические машины [Текст] : учеб. для вузов / И. П. Копылов. - 5-е изд., стер.. - М. :Высш. шк., 2006. - 652 с.: ил.

2. Иванов-Смоленский, А. В. Электрические машины [Текст] : учебник: учеб.: В 2 т, т.1. / А. В. Иванов-Смоленский. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Изд-во МЭИ, 2004.

3. Вольдек, А. И. Электрические машины [Текст] : учебник / А. И. Вольдек. - 3-е изд., перераб. - Л. : Энергия, 1978. - 832 с.: ил.

4. Токарев, Б. Ф. Электрические машины [Текст] : учеб.пособие / Б. Ф. Токарев. - М. : Энергоатомиздат, 1990. - 624 с. : ил. - (для студентов вузов).

5. Сергеенков, Б. Н. Электрические машины: Трансформаторы [Текст] : учеб.пособие / Б. Н. Сергеенков, В. М. Киселев, Н. А. Акимова; под ред. И. П. Копылова. - М. :Высш. шк., 1989. - 351 с. : ил.

6.Костенко, М. П. Электрические машины [Текст] : учеб. / М. П. Костенко, Л. М. Пиотровский. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.; Л. : Энергия. Ч. 1. - 1972. - 544 с. : ил.

7.Беспалов, В. Я. Электрические машины [Текст] : учеб. пособие / В. Я. Беспалов, Н. Ф. Котеленец. - 2-е изд., испр.. - М. : Академия, 2008. - 320 с. : ил.

8. Вольдек А. И. Электрические машины. Введение в электромеханику. Машины постоянного тока и трансформаторы [Текст] : учебник / А. И. Вольдек, В. В. Попов. - СПб. : Питер, 2007. - 320 с. : ил.

9. Брускин, Д. Э. Электрические машины [Текст] : учебник: учеб.: В 2 ч. / Д. Э. Брускин, А. Е. Зорохович, В. С. Хвостов. - 2-е изд., перераб. и доп.. - М. :Высш. шк.Ч. 1. - 1987. - 319 с.: ил.

Учебное издание

Леготин Александр Борисович

Фоминых Антон Анатольевич

ОПЫТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУПП СОЕДИНЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО ДВУХОБМОТОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Лабораторная работа №3

Киров
2013

УДК 621.313 (07)

Л387

Леготин, А.Б., Фоминых, А.А.

В издании приводится руководство к выполнению лабораторной работы по курсу «Электрические машины, ч. 1».

Редактор

УДК 621.313 (07)