Опытное определение параметров схемы замечания трансформаторов. Опыты холостого хода и короткого замыкания.

Полученная электрическая схема замещения позволяет с достаточной точностью исследовать свойства трансформаторов в любом режиме.

Определение параметров схемы замещения возможно либо расчетным (в процессе проектирования трансформатора), либо опытным путем.

Ниже излагается порядок определения параметров схемы замещения трансформатора опытным путем, сущность которого состоит в проведении опыта холостого хода (Х.Х.) и опыта короткого замыкания (К.З.).

Опыт холостого хода. Холостым ходом называют режим работы трансформатора при разомкнутой вторичной обмотке ( . В этом случае уравнения напряжений и токов трансформаторов принимает вид

Собирается схема лабораторной установки (рис.2.11)

Рисунок 2.11 Схема лабораторной установки для исследования режима Х.Х. трансформатора

- начальные условия

Измеряют по полученным результатом рассчитывают:

В трансформаторах общего назначения

(в сотни раз);

; s w:ascii="Cambria Math" w:fareast="Times New Roman" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="32"/><w:sz-cs w:val="32"/></w:rPr><m:t>2</m:t></m:r></m:sup></m:sSubSup></m:e></m:rad></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> .

Потери Х.Х. в трансформаторе принято называть магнитными потерями. Сказанное обусловлено тем, что не превышает 2-10% от и электрические потери в меди обмотки можно пренебречь и считать, что вся мощность Х.Х. представляет мощность магнитных потерь в стали магнитопровода.

По данным опыта Х.Х. можно определить: коэффициент трансформации

так холостого хода при в процентах от номинального первичного тока

Опыт короткого замыкания: вторичная обмотка закорочена (Рис. 2.12). Устанавливают по показаниям вольтметра PV напряжения которое выбирают так, чтобы при закороченных зажимах вторичной обмотки, когда напряжение так первичной обмотки трансформатора был равен номинальному, т.е.

Рисунок 2.12 Схема лабораторной установки для исследования к.з. режима работы трансформатора

При опыте короткое замыкание измеряют и мощность .

В режиме короткого замыкания составляющая намагничивающего тока в сотни раз меньше поэтому можно считать Входное сопротивление трансформатора при этом режиме:

где - параметры короткого замыкания.

Параметры короткого замыкания определяют по формулам:

Напряжение при котором ток короткого замыкания равен номинальному , носит названия напряжения короткого замыкания и обозначается и выражают его в процентах от номинального.

для силовых трансформаторов от .

Напряжения короткого замыкания приводиться в паспортных данных и на щитке трансформатора.

Так как магнитный поток в магнитопроводе трансформатора пропорционален первичному напряжению , и это напряжение при опыте короткое замыкание составляет не более 10% от , то такую же небольшую величину составляет магнитный поток. Следовательно, можно считать, что магнитные потери, вызываемые этим потоком малы и ими можно пренебречь, и можно считать, что мощность потребляемая трансформатором при опыте короткое замыкание идет полностью на покрытие электрических потерь в обмотках трансформатора.