По объему выполненной работы ставится оценка.
Рекомендуемая литература
1. Кацман М.М., Электрические машины. – М.: Издательство Академия, 2009
13-20с., 45-62с.
2. Китаев В.Е., Корхов Ю.М,. Свирин В.К. Электрические машины.– М.: Высшая школа. 1978.- 98-130с.
Интернет-ресурсы:
Сайт технической литературы http://elmech.mpei.ac.ru/em/EM/EM_cont_0.htm
Лабораторный практикум http://elmech.mpei.ac.ru/EM/Seminar/Seminar_0.htm
Сайт технической литературы http://model.exponenta.ru/electro/contents.htm
http://www.emna.ru/katalog/tran/tran_maslo.htm
Практическая работа №2
Тема 1.1 Электрические машины.
Название: «Определение электрических параметров трехфазного трансформатора».
Цель: - получить практические навыки расчета электрических параметров трехфазного трансформатора.
Задачи:
образовательная:по окончании лабораторной работы обучающиеся должны
уметь- определять электрические параметры трехфазного трансформатора (ОК3);
- организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем (ОК2);
- осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. (ПК1.4)
знать -устройство и принцип действия трехфазного трансформатора.
-развивающая: развивать умение самостоятельно подбирать необходимую для профессиональной деятельности информацию и применять ее с позиции решения профессиональных проблемных задач (ОК4).
-воспитательная: воспитывать инициативу и самостоятельность в трудовой деятельности (ОК3).
Количество часов на выполнение- 2 часа.
Оснащение: инструктивные карты; методические рекомендации, счетно-вычислительная техника.
Задание
Для трехфазного трансформатора по данным таб.1 необходимо определить:
1. Число витков обмоток в сердечнике.
2. Первичное и вторичное линейное напряжение.
3. Линейные коэффициенты трансформации.
4. Первичный и вторичный ток.
5. Линейный и фазный токи при указанном способе соединения обмоток.
6. Начертить схему соединения обмоток трансформатора для своего варианта.
Вариант задания выбрать из таблицы 1
(задание выбираются по последней цифре варианта).
Таблица 1
| Наименование величин | Един. изм. | Последняя цифра в варианте | |||||||||
| Номинальная мощность, Sн | кВт | ||||||||||
| Фазное напряжение первичной обмотки, U1ф | кВ | 3,47 | 3,47 | 20,2 | 3,47 | 3,47 | |||||
| Коэффициент трансформации, Кф | 8,67 | 5,55 | 40,5 | 8,67 | 20,8 | ||||||
| Напряжение обмоток, Uо | В | 9,5 | 8,5 | 10,5 | 13,5 | 12,5 | |||||
| Схема соединения обмоток | Y/Δ | Y/Y | Δ/Δ | Δ/Y | Δ/Δ | Y/Δ | Δ/Y | Y/Y | Y/Δ | Δ/Y | |
| Частота питающей сети, f | Гц |
2. Предварительная подготовка
Преобразование 3-х фазного тока одного напряжения в 3-х фазный ток другого напряжения можно осуществить или при помощи группы из 3-х однофазных трансформаторов, или одного 3-х фазного.
Трехфазные трансформаторы изготавливаются в виде отдельных однофазных трансформаторов, объединенных в группу при повышенной мощности (свыше 60000 кВА). Такой тип получил название - трансформатор с раздельной магнитной системой. Трансформатор, у которого обмотки расположены на трех стержнях, называется трансформатором с объединенной магнитной системой.
На каждом стержне трехфазного трансформатора размещаются обмотки высшего и низшего напряжения одной фазы. Стержни соединяются между собой ярмом сверху и снизу.
Начала фаз обмоток высшего напряжения обозначаются прописными буквами
А,В, С, а концы фаз - X,Y и Z.
Если обмотка высшего напряжения имеет выведенную нулевую точку, то этот зажим обозначается буквой.
О- вывод нулевой точки.
Начала фаз обмоток низшего напряжения обозначаются строчными буквами
a,b,с, а концы фаз - х,у,z;о - вывод нулевой точки.
Трехфазные трансформаторы имеют 3-х стержневой сердечник, на каждом стержне находятся первичная и вторичная обмотки. Они соединяются на звезду Y, или на треугольник 
.
Способ соединения "звезда".
Рис. векторная диаграмма напряжений и условное обозначение схемы соединения обмоток трансформатора.
Точка на схеме трансформатора обозначает конец вектора ЭДС или начало обмотки. При соединении звездой линейные (Iл) и фазные токи (Iф) одинаковы, потому что для тока, проходящего через фазную обмотку, нет иного пути, кроме линейного провода. Линейные напряжения (Uл) больше фазных (Uф) в 
раза.
Соединение в звезду выполняется с нулевым выводом или без него, что является достоинством схемы соединения
Соединение в "треугольник":
При соединении треугольником Uл = Uф, потому что каждые два линейных провода присоединены к началу и концу одной из фазных обмоток, а все фазные обмотки одинаковы. Линейные токи 
Мощности при соединениях звездой и треугольником определяются выражениями:
Полная 
активная 
реактивная 
где 
- угол сдвига фаз между напряжением и током.
Соединения обмоток 3-х фазных трансформаторов:
1. 
- когда первичная и вторичная обмотки соединены на 
;
2. 
- первичная обмотка соединена на Y, а вторичная на 
;
3. 
- обе на 
;
4. 
- первичная на 
, а вторичная .
Трехфазные трансформаторы имеют коэффициент трансформации группы:
и коэффициент трансформации трансформатора: 
, 
- линейные напряжения первичной и вторичной обмоток;
, 
- фазные напряжения первичной и вторичной обмоток.
3. Типовой пример
1. Фазное напряжение вторичной обмотки:
2. Магнитный поток трансформатора:
3. Число витков первичной обмотки трансформатора:
4. Число витков вторичной обмотки трансформатора:
5. Линейное напряжение первичной обмотки трансформатора:
6. Линейное напряжение вторичной обмотки трансформатора:
7. Линейный коэффициент трансформации
8. Линейный и фазный ток первичной обмотки трансформатора
9. Линейный ток вторичной обмотки трансформатора
10. Фазный ток вторичной обмотки трансформатора
11. Схема соединения обмоток трансформатора
4. Контрольные вопросы
1. Каково назначение трансформатора в процессе передачи и распределения электрической энергии?
2. Запишите соотношения между числами витков первичной и вторичной обмоток и их линейными напряжениями для схем соединений Y/Y; ∆/Y; ∆/∆; Y/∆.
3. В чем заключается свойство саморегулирования трансформатора?
4. Что понимается под приведенным трансформатором?
5. Как изменяется вторичное напряжение трансформатора при увеличении активно-индуктивной нагрузки? Активно-емкостной?
6. Зачертите принципиальные схемы соединений и векторные диаграммы э.д.с. ∆/Y-11; Y/∆-11; Y/Y-12.
7. Перечислить условия включения трансформаторов на параллельную работу.
8. Как производится фазировка трансформаторов с изолированной и с заземленной нейтралью?
9. Как распределяется нагрузка между параллельно работающими трансформаторами при неравенстве: а) коэффициентов трансформации; б) напряжений короткого замыкания?
10. Какие схемы соединений обмоток применяются в трехобмоточных трансформаторах?
Критерии оценок
| Выполненная работа | оценка |
| Определение: - число витков обмоток в сердечнике; - первичное и вторичное линейное напряжение. | |
| Определение: - линейные коэффициенты трансформации; - первичный и вторичный ток. | |
| Определение: - линейный и фазный токи при указанном способе соединения обмоток; - правильная схема соединения обмоток трансформатора. | |
| За правильные, подробные ответы на контрольные вопросы |
Дата: 2016-10-02, просмотров: 268.
