1. 5. Порядок выполнения работы

Тип трансформатора для выполнения работы задается преподавателем. Заполняется окно настройки параметров моделирования.

Рис.1.7 - Окно настройки параметров моделирования

Определение параметров схемы замещения и сравнение их с заданными в окне настройки производится при помощи методов холостого хода и короткого замыкания. При холостом ходе нагрузка отключена, трансформатор запитан номинальным напряжением. Действующие значения напряжений и токов трансформатора при холостом ходе определяются в окне блока Powergui.

Активная мощность в режиме холостого хода равна потерям в сердечнике трансформатора. Относительные параметры ветви намагничивания рассчитываются по выражениям (1.1-1.4).

Опыт короткого замыкания проводится при коротком замыкании во вторичной цепи. При этом напряжение источника питания должно быть равно напряжению короткого замыкания трансформатора, (Uk = 29,7 В).

Активная мощность в режиме короткого замыкания при первичном токе короткого замыкания равным номинальному, определяет потери в обмотках трансформатора. После проведения опытов и расчета параметров следует сравнить их с теми, которые были введены в окно параметров.

Снятие нагрузочной и рабочих характеристик трансформатора производится на модели (рис. 1.1) при изменении сопротивления нагрузки (0,2-1,2) Rном. При этом для каждого значения сопротивления нагрузки осуществляется моделирование. Номинальное сопротивление нагрузки рассчитывается по формуле:

(1.5)

При проведении исследований заполняется таблица 1.2.

Таблица 1.2. Измеренные и рассчитанные значения

Нагр.	Измерения								Вычисления
Rн [Ом]	Р1 [Вт]	Q1 [ВА]	U1 [B]	I1 [A]	P2 [Вт]	Q2 [ВА]	U2 [B]	I2 [A]	[град]	[град]

Вычисления производятся по выражениям:

(1.6)

По данным таблицы строится нагрузочная характеристика трансформатора и на отдельном рисунке - рабочие характеристики. Формы напряжения и тока на вторичной обмотке трансформатора, полученные с помощью осциллоскопа Scope.

1. 6. Содержание отчета

1. 6. 1. Схема модели и описание виртуальных блоков.

1. 6. 2. Сравнительная таблица заданных и определенных из опытов холостого хода и короткого замыкания параметров трансформатора.

1. 6. 3. Нагрузочная характеристика трансформатора U2=f(I2)

1. 6. 4. Рабочие характеристики трансформатора, I1, U2 =f(I2).

1. 7. Вопросы для контроля

1. 7. 1. Основные характеристики трансформатора.

1. 7. 2. Структура потерь в трансформаторе и их источники.

1. 7. 3. Основные коэффициенты трансформатора.

Лабораторная работа № 2. Исследование трехфазного трансформатора

Цель работы: Исследование трехфазного трансформатора при различных схемах соединения первичных и вторичных обмоток.

2 1.. Краткое описание

Трансформатором называется статистическое электромагнитное устройство с двумя или несколькими обмотками¸ использующие явление электромагнитной индукции для преобразования токов и напряжений одной системы в токи и напряжения другой. Особо важную роль трансформаторы играют при передаче электрической энергии на большие расстояния, так как в этом случае до поступления ее потребителю она подвергается многократному (3-5 раз) преобразованию с низкого напряжения в высокое напряжение и наоборот.

Энергетические соотношения¸ полученные для однофазных трансформаторов (см. Л. Р.№1) справедливы и для трехфазных трансформаторов¸ но при обязательном условии их работы в режиме симметричной нагрузки.

Специфичными для трехфазных трансформаторов являются способы соединения его первичных и вторичных обмоток. Обмотки могут соединятся звездой (Y) или треугольником ( )¸ при прямом и встречном включении. Полное число вариантов соединений обмоток высокой и низкой сторон трансформатора равно двенадцати.

При соединении звездой может использоваться нулевой провод. Способ соединения обмоток влияет как на отношение напряжений на фазах¸ так и на сдвиг фазы между напряжениями на входе и выходе трансформатора.

В зависимости от фазового сдвига трансформаторы различаются по группам. Номер группы определяется фазовым сдвигом между одноименными линейными напряжениями первичной и вторичной сторон¸ разделенными на .