- •Capitolul II
- •1. Transformatoare electricE
- •1.1. Construcţia transformatorului
- •Fig.1.1. Secţiunea longitudională a transformatorului
- •Fig. 1.4. Secţiunea transversală a coloanei
- •Fig. 1.6. Înfăşurare cu galeţi alternaţi
- •Fig. 1.5. Înfăşurare cu bobine concentrice
- •1.2. Principiul de funcţionare al transformatorului
- •Fig.1.9. Schema încercării la mers
- •Fig.1.10. Caracteristicile transformatorului la mers în gol.
- •1.4. Funcţionarea şi încercarea în scurtcircuit a transformatorului
- •1.3. Încercarea la funcţionarea în gol a transformatorului
- •Fig.1.12. Schema echivalentă şi diagrama fazorială a transformatorului scurtcircuit
- •Fig.1.13. Schema de încercare în scurtcircuit a transformatorului monofazat
- •Fig. 1.14. Caracteristicile transformatorului în scrtcircuit
- •1.5. Caracteristicile externe ale transformatorului
- •Fig.1.15. Caracteristicile externe ale transformatorului pentru sarcini cu caracter divers
- •1.6. Randamentul transformatorului
- •Fig.1.17. Curba randamentului transformatorului.
- •2. Cercetarea transformatorului monofazat
- •2.2. Programul aplicaţiei:
- •Fig.2.1. Schema de încercare a transformatorului
- •Tabelul 1
- •Tabelul 2
- •Tabelul 3
- •Tabelul 4
- •Tabelul 5
- •Tabelul 6
- •2.3. Conţinutul referatului:
- •Iar factorul de putere conform formulei:
- •Fig.2.2. Diagrama vectorială pentru sarcina arbitrară rl
- •Tabelul 7
- •2.4. Întrebări pentru examinare:
Tabelul 4
Rezultatele obţinute la ridicarea caracteristicilor externe |
||||||||
Caracter. sarcinii |
U1 |
I1 |
U2 |
P2 |
I2 |
Limitele vatmetrului |
Observ. |
|
RL |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
Pentru a ridica caracteristicile în scurtcircuit I1sc, Psc, cos sc=f(U1sc) în schema (fig.2.1.) se fac următoarele modificări: voltmetrul cu scara de 220 V se înlocuieşte cu altul cu scara de 50 V (PV4); bornele înfăşurării secundare ale transformatorului încercat se scurtcircuitează. Ştecărul transformatorului de curent se introduce în priza cu cifra 5.
Până la introducerea contactorului QF2, mânerul transformatorului TV1 se fixează în poziţia corespunzătoare tensiunii nule la bornele lui de ieşire; în caz contrar aparatele de măsură se vor defecta.
Realizând modificările în schema (fig.2.1) treptat, se majorează tensiunea la bornele transformatorului, aşa ca valoarea curentului să varieze în limitele (0,3 – 1,5)In. La ridicarea caracteristicii în scurtcircuit indicaţiile voltmetrului, ampermetrului şi vatmetrului se înscriu în tabelele corespunzătoare 5 şi 6.
Tabelul 5
N D/o |
Rezultatele calculate pentru mersul în scurtcircuit |
||||
|
U1sc |
I1sc |
Psc |
cos sc |
Observaţii |
|
V |
A |
Wt |
- |
|
Tabelul 6
N D/o |
Rezultatele experimentale ale caracteristicii pentru mersul în scurtcircuit |
|||||
|
U1sc |
I1sc |
Psc |
Limitele vatmetrului |
Coef. |
|
IW(curent) |
UW(tens.) |
|||||
|
V |
div |
Div |
A |
V |
Ktc=N/5 |
2.3. Conţinutul referatului:
În referat se prezintă datele nominale ale transformatorului, lista aparatelor de măsură şi caracteristicilor tehnice.
Se desenează o variantă a schemei corespunzătoare unei funcţionări în sarcină.
Se calculează raportul de transformare conform datelor încercării.
Se prezintă tabelele cu datele probelor de funcţionare în gol şi în scurtcircuit.
Se prezintă tabelele cu datele încercărilor de funcţionare în sarcină activă, activă-inductivă, capacitivă.
Se calculează componentele: activă I0a şi reactivă I0rale curentului de funcţionare în gol, cât şi cos 0 pentru U0=Un. Componentele activă şi reactivă ale curentului I0 pot fi calculate cu formulele:
,
,
Iar factorul de putere conform formulei:
;
Se calculează parametrii transformatorului, folosind expresiile:
;
;
;
;
;
;
unde Usc.n este tensiunea de scurtcircuit corespunzătoare curentului nominal, I1n , Psc.n – pierderile corespunzătoare curentului nominal.
Se calculează componentele activă Usc.a şi reactivă Usc.r ale tensiunii de scurtcircuit, în procente:
;
.
Se construieşte triunghiul rezistenţelor în scurtcircuit, corespunzător curentului Isc=I1n.
Se calculează amplitudinea fluxului magnetic
şi inducţiei Bm
din coloana transformatorului conform expresiei:
;
unde
U20
este tensiunea la bornele înfăşurării secundare în regim de
funcţionare în gol la tensiunea nominală, măsurată la bornele
înfăşurării primare; W2
- numărul de spire ale înfăşurării secundare; f1
– frecvenţa reţelei de alimentare:
unde Sc este aria secţiunii transversale a miezului fieromagnetic; Kf=0,93 factorul de umlere cu fier.
Se construieşte diagrama de fazori pentru curentul nominal secundar a transformatorului în scara respectivă. La construcţia diagramei se consideră că:
;
.
Succesiunea construcţiei diagramei este următoarea:
pe orizontală se depune fazorul fluxului magnetic
.din originea axelor în direcţia fluxului magnetic se depune componenta reactivă a curentului I0r; de la capătul vectorului I0r se ridică o perpendiculară în direcţia căreia este depusă mărimea componentei I0a; suma geometrică a acestor două componente I0r şi I0a reprezintă fazorul I0; toate datele pentru construirea diagramei se iau din tabelele funcţionării în gol pentru U1n.
se calculează mărimea curentului secundar, raportat la curentul primar:
