Порядок выполнения работы. 1. По табличке, размещенной на кожухе трансформатора, определите его паспортные данные

1. По табличке, размещенной на кожухе трансформатора, определите его паспортные данные. Заполните таблицу 4.1. Журнала, используя данные, относящиеся к схемам соединения обмоток трансформатора, приведенным на рисунке 4.2.

2. Выполните опыт холостого хода, для чего придерживайтесь следующих рекомендаций.

2.1. Соберите электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке 4.2.а. Используйте выводы источника питания, маркированные "ХХ".

2.2. Установите маховик регулятора автотрансформатора АТ в положение, соответствующее минимальному напряжению.

2.3. Замкните контакты QF и QS. Плавно увеличивая выходное напряжение АТ, установите его равным номинальному напряжению питания обмотки высокого напряжения исследуемого трансформатора.

2.4. Снимите показания электроизмерительных приборов и занесите их в таблицу 4.2. Журнала.

2.5. Установите выходное напряжение автотрансформатора на минимум и отключите выключатели QF и QS.

3. Выполните опыт короткого замыкания, для чего придерживайтесь следующих рекомендаций.

3.1. Используя данные таблички, размещенной на кожухе исследуемого трансформатора, рассчитайте номинальный линейный ток обмотки высокого напряжения.

3.2. Соберите электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке 4.2.б. Используйте выводы источника питания, маркированные "КЗ".

3.3. Убедитесь в том, что маховик регулятора автотрансформатора АТ установлен в положение, соответствующее минимальному напряжению.

3.4. Замкните контакты QF и QS. Плавно увеличивая выходное напряжение АТ, установите номинальный линейный ток обмотки высокого напряжения исследуемого трансформатора.

3.5. Снимите показания электроизмерительных приборов и занесите их в таблицу 4.3. Журнала.

4. Используя результаты опытов холостого хода и короткого замыкания, рассчитайте параметры схемы замещения, изображенной на рисунке 4.1.а. Нанесите полученные значения на схему, изображенную в отчете о лабораторной работе.

5. Для заданных преподавателем значений j₂ постройте зависимости КПД исследуемого трансформатора от коэффициента нагрузки .

6. Для заданных преподавателем значений j₂ постройте внешние характеристики исследуемого трансформатора.

7. Для заданного преподавателем значения сопротивления нагрузки, используя упрощенную схему замещения (рис. 4.1.б), определите вторичное напряжение исследуемого трансформатора.

8. Рассчитайте установившийся и ударный токи короткого замыкания.

Вопросы и задания для самопроверки.

1. Объясните принцип действия трансформатора.

2. Какие существуют конструкции однофазных и трехфазных трансформаторов? В чем заключаются достоинства и недостатки различных конструкций трансформаторов?

3. Какие существуют схемы соединения и группы соединения обмоток трансформаторов?

4. Как по заданной схеме соединения фаз обмоток трансформатора определить номер группы соединения?

5. С какой целью приводят вторичную обмотку трансформатора к первичной обмотке?

6. Как производится приведение вторичной обмотки трансформатора к первичной обмотке?

7. На каком основании магнитносвязанные обмотки трансформатора представляют на схеме замещения в виде контуров, имеющих электрическую связь?

8. Изобразите векторные диаграммы приведенного трансформатора, работающего на активную, активно-индуктивную и активно-емкостную нагрузку, а также, на холостом ходе и в режиме короткого замыкания.

9. Что учитывают сопротивления Т-образной и упрощенной схем замещения трансформатора?

10. Чем отличаются векторные диаграммы, построенные для одной и той же нагрузки, но с использованием Т-образной и упрощенной схем замещения трансформатора?

11. Какие параметры схемы замещения трансформатора определяются с помощью опытов холостого хода и короткого замыкания?

12. Что такое изменение напряжения трансформатора и от чего оно зависит?

13. Что такое внешняя характеристика трансформатора? Как зависит вид внешней характеристики от характера нагрузки трансформатора?

14. У какого однофазного трансформатора внешние характеристики при прочих равных условиях более жесткие, с первичной и вторичной обмотками, расположенными на разных стержнях, или на одном стержне?

15. При каком значении угла j₂ вторичное напряжение трансформатора наиболее сильно зависит от величины нагрузки?

16. Как получено выражение К_нг, при котором КПД трансформатора максимален?

17. Объясните, почему КПД трансформатора зависит от коэффициента мощности нагрузки.

18. Почему КПД трансформатора предпочтительнее вычислять по наиболее подробной формуле (4.17), а не как отношение выходной мощности к входной мощности?

19. Изобразите энергетические диаграммы активной и реактивной мощностей трансформатора?

20. Что такое ударный ток, ударный коэффициент? В каком случае ударный ток короткого замыкания имеет место?

21. Покажите приблизительно, как протекает процесс короткого замыкания, если ток достигает ударного значения, изобразив отдельно свободную и принужденную составляющие тока.

22. Какой вид имеет переходный процесс тока при включении в сеть трансформатора с разомкнутой вторичной обмоткой? От чего зависит максимальное значение этого тока?

23. Что такое автотрансформатор, какие существуют конструкции автотрансформаторов? В чем заключаются достоинства и недостатки автотрансформатора по сравнению с обычным трансформатором?

24. Что такое полная и трансформаторная мощность автотрансформатора? Как зависит их соотношение от коэффициента трансформации автотрансформатора?

25. В чем заключаются особенности специальных трансформаторов: сварочного, измерительного трансформатора тока?