Nr Ćw: 48 | Temat: Wyznaczanie sprawności transformatora trójfazowego | Nr. Grupy 2 |
---|---|---|
Data: 6.03.2012r |
Skład grupy: | Ocena: |
48. Wyznaczanie sprawności transformatora trójfazowego
1.Wiadomości wstępne
Transformatory trójfazowe
Trójfazowy transformator suchy firmy Noratel
Z teoretycznego punktu widzenia transformator trójfazowy działa jak trzy oddzielne transformatory jednofazowe o wspólnych kolumnach rdzenia, w których obwód magnetyczny zewnętrznych kolumn jest dłuższy w porównaniu z kolumną centralną. Transformacja napięcia jest określona stosunkiem liczby zwojów uzwojenia pierwotnego i wtórnego (przekładnia transformatora) przy założeniu, że uzwojenia pierwotne i wtórne są połączone w tej samej konfiguracji czyli Yy, Dd lub Zz.
Przekładnia transformatora trójfazowego może być zmieniania przez zmianę konfiguracji połączeń uzwojeń między połączeniem w gwiazdę lub trójkąt. Otrzymujemy wtedy połączenia mieszane. W takim przypadku stosunki napięć na uzwojeniach pierwotnych i wtórnych nie są takie same, jak odpowiednie stosunki liczby zwojów. Przekładnie określające stosunki napięć między poszczególnymi uzwojeniami pierwotnymi i wtórnymi są obliczane niezależnie od stosunków liczby zwojów. 2. Schemat układu
3.Tabele i wzory
4.Wnioski
1. Straty mocy w transformatorze
Podczas pracy transformatora rzeczywistego, czyli podczas przenoszenia energii z uzwojenia pierwotnego do wtórnego, tracona jest część mocy. Ma to miejsce w rdzeniu transformatora (tzw. straty w żelazie, wynikające z nagrzewania się rdzenia i zużywania mocy na magnesowanie rdzenia) oraz w uzwojeniu (tzw. straty w miedzi, wynikają z oporności materiału, z którego wykonane jest uzwojenie wtórne). Stosunek mocy po stronie wtórnej do mocy pobieranej przez transformator określa sprawność transformatora.
Zastosowanie szkła metalicznego do budowy rdzenia transformatora pozwala kilkukrotnie zmniejszyć zachodzące tam straty , gdyż w rdzeniu amorficznym nie zachodzą straty ciepła.
Transformatory amorficzne (o miękkim rdzeniu wykonanym ze szkła metalicznego) są jednak dwu-, trzy-, a nawet czterokrotnie droższe od zwykłych transformatorów. Ze względu na wysoką cenę nie ma na nie popytu na rynku krajowym. Natomiast są kupowane np. w USA czy w Niemczech.
W transformatorach dużych mocy poważną rolę odgrywają również straty w metalowych częściach konstrukcyjnych, jak ścianki, pokrywa i dno kadzi, belki jarzmowe, konstrukcje pracujące uzwojenia, itp. W praktyce stosuje się różne sposoby zmniejszania tych strat, np. wykonuje się niektóre części transformatora z materiałów niemagnetycznych, na wewnętrznych ścianach kadzi instaluje się ekrany magnetyczne, niekiedy całe kadzie wykonuje się ze stopów aluminium
2. Transformator osiąga swoja najwyższą sprawność gdy jest w stanie obciążenia występują wtedy najmniejsze straty
Na podstawie otrzymanych charakterystyk i wyników dzięki którym zostały nakreślone sprawdzono ich zgodność z charakterystykami znamionowymi poszczególnych stanów transformatora .