LABORATORIUM MASZYN I NAPĘDÓW ELEKTRYCZNYCH |
Politechnika Radomska
Wydział Transport |
|
temat ćwiczenia: Badanie transformatora trójfazowego |
Ćwiczenie nr:1 |
|
Zespół nr: 2
|
Skład zespołu: |
Ocena:........................
Podpis prowadzącego:............. |
1. Cel ćwiczenia
Przedmiotem badań jest transformator trójfazowy, rdzeniowy, chłodzony powietrzem na niskie napięcie. Uzwojenia obu stron transformatora mają wyprowadzone po sześć zacisków i są przewidziane do łączenia w gwiazdę i trójkąt. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z pracą transformatora w stanach: jałowym, zwarcia i obciążenia, oraz wyznaczenie charakterystyk, sprawności i grupy połączeń badanego transformatora.
2. Dane znamionowe transformatora
Rf = 0,3 , I1 =10 A , U1 V , U2 = 12 V , S = 6581,8 VA
Przebieg pomiarów
3.1. Próba stanu jałowego .
Rys. 3. Schemat połączeń do próby stanu jałowego transformatora.
Tabela 1
POMIARY |
OBLICZENIA |
||||||||||||||||
Lp. |
Uab |
Ubc |
Uac |
Ia |
Ib |
Ic |
P |
P |
Uo |
Io |
Po |
cos |
sin |
Iow |
I |
||
|
V |
V |
V |
A |
A |
A |
W |
W |
V |
V |
W |
|
|
A |
A |
||
1 |
150 |
150 |
150 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
15 |
0 |
150 |
0,1 |
15 |
0,57 |
0,81 |
0,05 |
0,08 |
||
2 |
200 |
200 |
220 |
0,22 |
0,22 |
0,22 |
30 |
5 |
200 |
0,22 |
25 |
0,32 |
0,94 |
0,07 |
0,20 |
||
3 |
220 |
220 |
220 |
0,3 |
0,28 |
0,27 |
45 |
15 |
220 |
0,28 |
30 |
0,27 |
0,96 |
0,07 |
0,27 |
||
4 |
240 |
240 |
240 |
0,4 |
0,2 |
0,36 |
60 |
20 |
240 |
0,32 |
40 |
0,30 |
0,95 |
0,09 |
0,30 |
||
5 |
250 |
250 |
250 |
0,44 |
0,25 |
0,4 |
65 |
20 |
250 |
0,36 |
45 |
0,28 |
0,95 |
0,10 |
0,34 |
||
6 |
270 |
270 |
270 |
0,6 |
0,3 |
0,5 |
100 |
35 |
270 |
0,46 |
65 |
0,29 |
0,95 |
0,13 |
0,44 |
||
7 |
280 |
280 |
280 |
0,68 |
0,35 |
0,56 |
115 |
45 |
280 |
0,53 |
70 |
0,27 |
0,96 |
0,14 |
0,51 |
||
8 |
300 |
300 |
300 |
0,92 |
0,5 |
0,72 |
170 |
70 |
300 |
0,71 |
100 |
0,26 |
0,96 |
0,19 |
0,68 |
Obliczenia wykonano za pomocą wzorów :
3.2.Wyznaczanie przekładni transformatora.
Lp. |
Zaciski AB/ab |
Zaciski BC/bc |
Zaciski Ac/ac |
|||||||||
|
U10 |
U20 |
|
śr |
U10 |
U20 |
|
śr |
U10 |
U20 |
|
śr |
1 |
150 |
145 |
1.03 |
|
150 |
149 |
1 |
|
150 |
150 |
1 |
|
2 |
200 |
198 |
1.01 |
1.01 |
200 |
199 |
1 |
1 |
200 |
200 |
1 |
1 |
3 |
220 |
217 |
1.01 |
|
220 |
220 |
1 |
|
220 |
219 |
1 |
|
Próba zwarcia ustalonego .
lp. |
Uab |
Ubc |
Uac |
Ia |
Ib |
Ic |
Pa |
Pb |
Uz |
Iz |
Pz |
cos |
Uz% |
Izm |
Zz |
Xz |
Rz |
1 |
12 |
12 |
12 |
9 |
8,7 |
9,2 |
100 |
70 |
12 |
8,96 |
170 |
0,91 |
|
|
1,33 |
0,55 |
1,21 |
2 |
11,1 |
10,8 |
10,4 |
7,9 |
8 |
8 |
75 |
65 |
10,7 |
7,96 |
140 |
0,94 |
|
|
1,34 |
0,45 |
1,25 |
3 |
9,8 |
9,3 |
9 |
6,9 |
7 |
7,1 |
60 |
50 |
9,36 |
7 |
110 |
0,97 |
|
|
1,33 |
0,32 |
1,29 |
4 |
8,6 |
8,1 |
7,7 |
6 |
6 |
6 |
45 |
37,5 |
8,13 |
6 |
82,5 |
0,97 |
3,15 |
317 |
1,35 |
0,32 |
1,3 |
5 |
7,2 |
6,7 |
6,25 |
5 |
4,8 |
5,1 |
30 |
25 |
6,71 |
5 |
55 |
0,94 |
|
|
1,34 |
0,45 |
1,25 |
6 |
5,7 |
5,2 |
5 |
4 |
4 |
4,1 |
20 |
20 |
5,3 |
4 |
40 |
1,08 |
|
|
1,32 |
|
1,42 |
7 |
4,1 |
3,8 |
3,6 |
3 |
3 |
3 |
10 |
10 |
3,83 |
3 |
20 |
1 |
|
|
1,27 |
0 |
1,27 |
8 |
3 |
2,5 |
2 |
2 |
2 |
2 |
5 |
5 |
2,5 |
2 |
10 |
1,17 |
|
|
0,97 |
|
1,13 |
Obliczenia wykonane wg wzorów :
Próba obciążenia transformatora.
lp. |
U1 |
I1 |
P |
Pb |
U2 |
I2 |
S |
P1 |
cos |
P2 |
U2' |
U |
U % |
|
1 |
380 |
2 |
460 |
120 |
380 |
0,5 |
1316 |
340 |
0,25 |
82,2 |
380 |
0 |
0 |
0,24 |
2 |
380 |
4 |
1540 |
840 |
380 |
3,1 |
2632 |
2380 |
0,9 |
1836 |
380 |
0 |
0 |
0,77 |
3 |
380 |
5 |
1888 |
1220 |
380 |
4 |
3290 |
3108 |
0,94 |
2474 |
380 |
0 |
0 |
0,79 |
4 |
380 |
6 |
2280 |
1680 |
370 |
5,2 |
3949 |
3960 |
1 |
3332 |
370 |
10 |
2,63 |
0,84 |
5 |
380 |
7 |
2600 |
1920 |
370 |
6,2 |
4607 |
4520 |
0,98 |
3893 |
370 |
10 |
2,63 |
0,86 |
6 |
380 |
8 |
2920 |
2280 |
365 |
7,5 |
5265 |
5200 |
0,98 |
4646 |
365 |
15 |
3,94 |
0,89 |
7 |
380 |
9 |
3280 |
2600 |
362 |
8,5 |
5923 |
4980 |
0,943 |
4476 |
362 |
18 |
4,73 |
0,89 |
8 |
380 |
10 |
3640 |
2920 |
360 |
9,6 |
6581 |
6560 |
0,99 |
5926 |
360 |
20 |
5,26 |
0,9 |
Gdzie :
4.W N I O S K I .
Próba stanu jałowego jest dokonywana przy rozwartych stykach strony wtórnej transformatora . Wraz ze wzrostem napięcia stanu jałowego wzrasta również moc stanu jałowego , prąd stanu jałowego , składowa bierna i czynna prądu jałowego .Wzrost składowej czynnej jest liniowy , natomiast wzrost pozostałych wartości jest paraboliczny.
Próba zwarcia ustalonego dokonywana jest przy zwartych zaciskach strony wtórnej transformatora. Napięcie zwarcia zależy od mocy transformatora i jest
stosunkowo małe ( ok. 12 V ). Wykres prądu zwarcia jest linią prostą .
Wykres mocy jest krzywą paraboliczna .
Próba obciążenia dokonywana jest przy podłączeniu do strony wtórnej transformatora odbiornika. Napięcie Uz wraz ze wzrostem obciążenia nieznacznie maleje. Współczynnik mocy rośnie w miarę zwiększania się
obciążenia , jak również rośnie sprawność transformatora .
Niektóre charakterystyki nie zgadzają się z teoretycznymi , wynika to
z niedokładności mierników i niedokładności odczytu .
9