Фазорегулятор

Фазорегулятор, или поворотный трансформатор, представляет собой, как правило, трехфазную асинхрон­ную машину с фазным ротором, обмотки которой элек­трически не связаны (разъединены), а ротор заторможен при помощи червячной передачи. Обмотка статора, кото­рая обычно является первичной, включается в трехфазную сеть (рис. 3.3). При постоянном напряжении сети U₁, не­изменной частоте f₁ и отсутствии нагрузки поток вра­щающегося магнитного поля статора Ф, а, следовательно, индуктируемые э. д. с. первичной обмотки Е₁ и вторич­ной обмотки Е₂, также будут постоянными. Значение э. д. с. вторичной обмотки Е₂ определяется коэффициен­том трансформации э. д. с, а направление вектора ее отно­сительно вектора э. д. с. первичной обмотки Е₁ зависит от пространственного расположения осей первичной и вторичной обмоток (рис.3.3). Так как при помощи червячной передачи ротор можно поворачивать относи­тельно статора на различные углы, то сдвиг фаз между векторами первичной и вторичной э. д. с. может быть плавно изменен в пределах от нуля до 360° эл. Следовательно, такой трансформатор может иметь груп­пу соединений не только ряда целых чисел от 1 до 12, как в обычных трансформаторах, но и любых промежуточных значений.

Для исследования фазорегулятора собирают схему, представленную на рис.3.3. Так как токовая обмотка фазометра включена во вторичную цепь
фазорегуля­тора, а обмотки напряжения — в первич­ную, то при повороте ротора относительно статора на различные углы фазометр по­кажет косинус угла сдвига между вектора­ми первичного и вторичного напряжений.

Опыт проводят так: нагружают фазорегулятор активной нагрузкой (ток нагрузки не должен превышать номинально­го тока фазометра). Затем плавно поворачивают ротор от исходного положения (по шкале, укрепленной на статоре, угол α =0°) до положения, при котором угол α = 180° эл. Через каждые 15° эл. угла α опреде­ляют значение cos φ₁₂ и угла φ₁₂.

Результаты измерений заносят в табл. 3.3.

Рисунок 3.3 - Схема соединения фазорегулятора

Таблица 3.3 – Зависимость косинуса угла сдвига между вектора­ми первичного и вторичного напряжений от угла поворота ротора

По данным опыта построим график зависимость cos φ₁₂=f(α):

График 3.5 – Зависимость косинуса угла сдвига э.д.с. первичной и вторичной обмоток от угла поворота ротора