Снятие характеристик холостого хода

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА»

 
  Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Лабораторная работа

По дисциплине

«Электрические машины»

Исследование однофазного трансформатора

Выполнили:

Студент группы ЭС -12

Сурков А.В.

Проверил:

Преподаватель

Уснунц-Криггер Т.Н.

г. Выкса

Цель работы

Целью работы являются:

- изучение конструкции однофазного трансформатора и методов его математического описания;

- проведение опытов холостого хода и короткого замыкания трансформатора, снятие внешней и мощностной (зависимости КПД от нагрузки) характеристик при активной нагрузке;

- расчёт параметров схемы замещения трансформаторов по данным опытов холостого хода и короткого замыкания;

- построение векторной диаграммы для номинального режима работы.

Описание оборудования

Автотрансформатор А1 используется в качестве источника регулируемого синусоидального напряжения промышленной частоты.

Один из трансформаторов трёхфазной трансформаторной группы А2 является испытуемым.

Измерение тока и напряжения испытуемого трансформатора осуществляется с помощью блока мультиметров P1.

Активная и реактивная мощности, потребляемые трансформатором, измеряются посредством блока измерения мощности P2.

Реостат А13 ограничивает ток первичной обмотки при снятии характеристики короткого замыкания и используется в качестве активной нагрузки при снятии внешней и мощностной характеристик.

Перечень используемого оборудования, представленного на схемах, приведён в таблице 1.

Таблица 1- Перечень используемого оборудования

Обозначение Наименование Тип Параметры
A1 Регулируемый автотрансформатор 318.1 ~0…240 В / 2 А
A2 Трёхфазная трансформаторная группа 347.1 3х80 В∙А; 230 В /242, 235, 230, 220, 133, 127 В
A13 Реостат 323.2 2x0…100 Ом/ 1 А
P1 Блок мультиметров 508.2 3 мультиметра 0…1000 В / 0…10 А / 0…20 М0м
P2 Измеритель мощностей 507.2 15; 60; 150; 300; 600 В/ 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А

Снятие характеристик холостого хода

При отключенном питании соберем схему рисунок 1.

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Рисунок 1 – Электрическая схема соединений для снятия
характеристик холостого хода

Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1, изменяем напряжение U на выводах первичной обмотки в диапазоне 0…240 В, заносим показания вольтметра P1.1 (напряжение U), амперметра P1.2 (ток Io) первичной обмотки и ваттметра P2 (активная Po и реактивная Qo мощности холостого хода) в таблицу 2.

Таблица 2 – Результаты измерений и расчёта в опытах холостого хода

Напряжение U, В
Ток хол. хода I0 , A 0,002 0,006 0,009 0,016 0,028 0,04 0,05
Активная мощность, P0, Вт 0,18 0,38 0,58 1,24 2,2 2,7 3,5
Реактивная мощность, Q0, Вар 0,05 0,1 0,15 0,9
cos φ0 0,964 0,967 0,968 0,809 0,482 0,287 0,214

Производим вычисления коэффициента мощности холостого хода по формуле

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru .

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Используя данные таблицы 2, строим характеристики холостого хода.

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Рисунок 2 – Характеристика холостого хода трансформатора

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Рисунок 3 – Характеристика холостого хода трансформатора

Снятие характеристик холостого хода - student2.ru

Рисунок 4 – Характеристика холостого хода трансформатора

Наши рекомендации