Зварювальний трансформатор

Тести інформаційно-репродуктивного характеру

Таблиця 8.8

Номер запитання, завдання	Запитання, завдання	Номер вірної відповіді
1.	Складіть конструктивну схему автотрансформатора.
2.	Опишіть конструктивну схему автотрансформатора.
3.	Опишіть принцип дії автотрансформатора.
4.	Для чого використовуються автотрансформатори?
5.	Приведіть зображення автотрансформатора на принциповій електричній схемі.
6.	Складіть конструктивну схему зварювального трансформатора.
7.	Опишіть конструктивну схему зварювального трансформатора.
8.	Опишіть принцип дії зварювального трансформатора.

У разі вірного виконання тестів Σ _{непарних} – Σ _парних = –3.

Таблиця 8.8 а

Номер відповіді Відповіді

1. Для зниження напруги на затискачах електродвигуна при пуску, для східчастого регулювання напруги електричних печей, в лабораторній практиці та інших цілей.

2.

М

А

В

С

Т

3. Складається із замкненого та розсувного магнітопроводів, первинної обмотки, яка розташована на замкненому магнітопроводі, та вторинної обмотки, яка розташована на замкненому та розсувному магнітопроводах.

4. На затискачі первинного кола подається змінна напруга, при замиканні вторинного кола (шляхом дотику електрода до деталі) відбувається запалювання електричної дуги і трансформатор починає працювати в режимі навантаження.

5.

w ₁

i ₁

u ₁

Ф

w ₂

i ₂

u ₂

е ₁

е ₂

d

Ф_l

w_l

До первинного кола трансформатора підводиться змінна напруга, під дією якої в обмотках трансформатора з'являється електричний струм, а на затискачах вторинного кола встановлюється змінна напруга.

6.

i ₁

i ₂

w ₁

u ₁

w ₂

u ₂

7.

8. Складається з магнітопроводу, на якому розташована одна фазна обмотка, частина якої є вторинною обмоткою.

Основи електропостачання

Основні елементи системи електропостачання

Тести інформаційно-репродуктивного характеру

Таблиця 8.9

Номер запитання, завдання Запитання, завдання Номер вірної відповіді

1. Що розуміється під трифазною енергетичною системою?

2. Перелічіть складові частини трифазної енергетичної системи.

3. Запишіть вираз для визначення втрат потужності в одному проводі лінії електропередачі.

4. Запишіть вираз, що відображає від чого залежать втрати потужності в лінії електропередачі.

5. Як знизити втрати потужності в високовольтній лінії електропередачі?

6. Яке призначення підвищуючих трансформаторних підстанцій?

7. Яке призначення понижуючих трансформаторних підстанцій?

8. Наведіть однолінійну схему трифазної енергосистеми в складі: генератор – трансформатор 20/330 кВ – лінія електропередачі 330 кВ – трансформатор 330/35 кВ – лінія електропередачі 35 кВ – трансформатор 35/10 кВ – лінія електропередачі 10 кВ – трансформатор 10/0,4 кВ – лінія електропередачі 0,4 кВ – споживачі електричної енергії.

9. Опишіть роботу однолінійної схми, приведеної в пункті 8.

10. Як знизити втрати потужності в низьковольтній лінії електропередачі?

У разі вірного виконання тестів Σ _{непарних} – Σ _парних = –14.

Таблиця 8.5 а

Номер відповіді Відповіді

1. Зниження напруги до 35 кВ, 10 кВ, 0,4 кВ для подальшого розподілу електроенергії споживачам.

2. Система виробництва, передачі та розподілу електроенергії, яка має загальне централізоване технічне керування.

3. Використанням проводів, виготовлених з матеріалу з низьким питомим опором (алюміній, мідь) або більшого перерізу; збільшенням напруги, на якій передається електроенергія.

4. Підвищення напруги до 110 кВ, 220 кВ, 330 кВ, 500 кВ, 750 кВ, 1500 кВ для подальшої передачі електроенергії споживачам.

5. Використанням проводів, виготовлених з матеріалу з низьким питомим опором (алюміній, мідь) або більшого перерізу; встановлення споживчої трансформаторної підстанції в центрі ваги навантажень споживачів електроенергії.

6.

~

20 кВ

330 кВ

330 кВ

ЛЕП – 330 кВ

35 кВ

35 кВ

ЛЕП – 35 кВ

10 кВ

10 кВ

0,4 кВ

EL

ЕК

М

Т 1

Т 2

Т 3

QF

ЛЕП – 10 кВ

ЛЕП – 0,4 кВ

Т 4

ШР

G

7. Електроенергія виробляється на електростанції та підвищується до напруги 330 кВ, після чого передається споживачам при східчастому зниженні напруги до 0,4 кВ.

8. .

9. Генератори електростанцій, розподільчі пристрої, трансформаторні підстанції, лінії електропередачі та споживачі електроенергії.

10. .

Типи електростанцій

Тести інформаційно-репродуктивного характеру

Таблиця 8.10

Номер запитання, завдання Запитання, завдання Номер вірної відповіді

1. Перелічте типи електростанцій, указавши види перетворюваної ними енергії.

2. Опишіть перетворення енергії на тепловій електростанції.

3. Опишіть перетворення енергії на атомній електростанції.

4. Опишіть перетворення енергії на гідравлічній електростанції.

5. Опишіть перетворення енергії на дизельній електростанції.

6. Опишіть перетворення енергії на вітровій електростанції.

7. Опишіть перетворення енергії на сонячній електростанції.

У разі вірного виконання тестів Σ _{непарних} – Σ _парних = 8.

Таблиця 8.10 а

Номер відповіді Відповіді

1. Енергія вітрового потоку перетворюється за допомогою вітроколеса в механічну енергію обертання вала генератора, яка у генераторі перетворюється в електричну енергію.

2. Теплові, атомні, гідравлічні, дизельні, вітрові, сонячні.

3. Енергія дизельного палива, що згоряє в циліндрах двигуна, перетворюється в механічну енергію на його валу.

4. Енергія палива, що спалюється в казані (твердого, рідкого, газоподібного), перетворюється в пару, яка обертає турбіну генератора, механічна енергія якої перетворюється в генераторі в електричну енергію.

5. Енергія потоку води перетворюється в механічну енергію обертання турбіни генератора, яка у генераторі перетворюється в електричну енергію.

6. Енергія, випромінювана Сонцем, перетворюється у фотоелементах в електричну енергію.

7. Енергія, що виділяється при ланцюговій реакції ділення ядер урану в реакторі, перетворюється в пару, яка обертає турбіну генератора, механічна енергія якої перетворюється в генераторі в електричну енергію.

Лабораторна робота № 8

1. Опис експериментальної установки

Експериментальна установка містить однофазний трансформатор Т, для якого відома кількість витків первинної обмотки w₁, джерело однофазної змінної напруги частотою 50 Гц і реостат навантаження РН. У первинному колі трансформатора для захисту і комутації передбачений однофазний автоматичний вимикач SF. У вторинному колі трансформатора для комутації передбачений вимикач SА. Для вимірювання напруги передбачений вольтметр зі щупами РV.

Т

А

N

~

SА

SF

РН

РV

Принципова електрична схема експериментальної установки наведена на рисунку 8.1.

Рисунок 8.1 - Принципова електрична схема експериментальної установки.

Для складання схеми необхідно мати 9 провідників (на схемі позначені номерами 1-9).

2. Завдання з виконання експериментального дослідження

2.1 Зібрати схему експериментальної установки.

2.2 Включити трансформатор на холостому ході (вимикач SF замкнений, вимикач SА розімкнений).

2.3 Виміряти напруги на затискачах первинної і вторинної обмоток
(U _1х.х, U _2х.х).

2.4 Виключити трансформатор (розімкнути вимикач SF).

2.5 Підключити до трансформатора навантаження (замкнути вимикач SА,
а реостат РН виставити у середнє положення).

2.6 Включити трансформатор у режимі навантаження (замкнути вимикач SF).

2.7 Виміряти напруги на затискачах первинної і вторинної обмоток
(U _1нав, U _2нав).

2.8 Виключити трансформатор (розімкнути вимикач SF).

2.9 Визначити коефіцієнт трансформації трансформатора, використовуючи рівняння:

.

2.10 Визначити кількість витків вторинної обмотки трансформатора, використовуючи рівняння:

.

2.11 Визначити втрату напруги у вторинній обмотці трансформатора в режимі навантаження, використовуючи рівняння:

.

2.12 Занести отримані значення в таблицю 8.11.

Таблиця 8.11

№ п/п Фізичні величини, що характеризують установку

w ₁ U _1х.х, В U _2х.х, В U _1нав, В U _2нав, В k _т w ₂

ТЕМАТИЧНЕ КОМПЛЕКСНЕ КВАЛІФІКАЦІЙНЕ ЗАВДАННЯ

Умова

Споживча трансформаторна підстанція живиться лінійною напругою 10 кВ. Схема з'єднання первинних обмоток трифазного трансформатора – «зірка». Схема з'єднання вторинних обмоток трифазного трансформатора – «зірка з виведеним нулем». Лінійна напруга на вторинній стороні трансформатора 380 В. Первинні обмотки трансформатора живляться через роз'єднувач і плавкі запобіжники. На вторинній стороні трансформатора встановлені автоматичний вимикач і три трансформатори струму. Напруга подається на збірні шини. Через автоматичний вимикач і магнітний пускач живиться трифазний електродвигун насосної станції. Через інший автоматичний вимикач живиться шість освітлювальних ламп насосної станції – по дві лампи на кожну фазу. Технічні дані електродвигуна: номінальна потужність Р _2н, номінальний к.к.д. h _н, номінальний коефіцієнт потужності cos j _н, номінальна фазна напруга 220 В, схема з'єднання – Y. Технічні дані освітлювальної лампи: номінальна потужність Р _н, номінальна напруга 220 В. Для вимірювання сил струмів передбачені амперметри, включені у вторинні обмотки трансформаторів струму. Для вимірювання фазних напруг передбачені три вольтметри.

Завдання

1. Скласти принципову електричну схему описаного трифазного кола.

2. Визначити активну потужність, споживану електродвигуном.

3. Визначити реактивну потужність, споживану електродвигуном.

4. Визначити активну потужність, споживану освітлювальними лампами.

5. Визначити сумарну активну потужність, споживану електродвигуном і лампами.

6. Визначити повну потужність, споживану електродвигуном і лампами.

7. Визначити коефіцієнт потужності всього навантаження.

8. Вибрати потужність трансформатора.

9. Визначити лінійний (фазний) струм трансформатора на вторинній стороні.

Варіанти вихідних даних

до тематичного комплексного кваліфікаційного завдання

Таблиця 8.12

Варіанти Вихідні дані

Р _2н, кВт cos j _н h _н Р _н, кВт

0,75 0,88 0,79 1,5

1,1 0,87 0,815 1,0

0,55 0,88 0,84 0,8

0,75 0,88 0,855 0,4

0,37 0,89 0,870 0,6

0,55 0,89 0,875 0,8

1,5 0,9 0,875 1,0

2,2 0,76 0,885 1,2

1,1 0,79 0,740 1,5

1,5 0,82 0,785 1,0

0,75 0,84 0,815 0,8

1,1 0,86 0,835 0,6

0,88 0,855 0,4

2,2 0,88 0,870 0,5

1,5 0,72 0,870 0,8

Рішення варіанту №

Вихідні дані

Р _2н, кВт cos j _н h _н Р _н, кВт

1. Складаємо принципову електричну схему описаного трифазного кола:

А

В

С

Т

а

b

с

n

Л₁

Л₂

И₁

И₂

РA ₁

ТА₁ … ТА₃

ЕL₂

ЕL₁

QF₁

Л₁

Л₂

И₁

И₂

РA ₂

Л₁

Л₂

И₁

И₂

РA ₃

ЕL₄

ЕL₃

ЕL₆

ЕL₅

QS

А

В

С

FU₁ … FU₃

SB1

QF₃

КМ

КМ

SB2

FU₄

М

КМ

РМ

w

ХА

QF₂

2. Визначаємо активну потужність, споживану електродвигуном:

;

3. Визначаємо реактивну потужність, споживану електродвигуном:

;

4. Визначаємо активну потужність, споживану освітлювальними лампами:

,

де n – кількість освітлювальних ламп у фазі навантаження;

5. Визначаємо сумарну активну потужність, споживану електродвигуном і лампами:

;

6. Визначаємо повну потужність, споживану електродвигуном і лампами:

;

7. Визначаємо коефіцієнт потужності всього навантаження:

;

8. Вибираємо потужність трансформатора:

умова вибору наступна: .

Вибираємо силовий трансформатор марки

з наступними характеристиками:

повна номінальна потужність –

номінальна напруга на первинній стороні –

номінальна напруга на вторинній стороні –

9. Визначаємо лінійний (фазний) струм трансформатора на вторинній стороні:

;