Досліди холостого ходу і короткого замикання, електротехніка
Досліди холостого ходу і короткого замикання
Мета дослідів. Досліди холостого ходу і короткого замикання проводяться для визначення коефіцієнта трансформації, втрат в трансформаторі і параметрів схеми заміщення.
Досвід холостого ходу. Для однофазного трансформатора досвід холостого ходу виконується за схемою рис. 2.11. До первинної обмотці підводиться номінальну напругу. до вторинної - підключений вольтметр, що має досить великий опір. Практично можна вважати, що струм.
Крім того, в схему включені амперметр. вольтметр і ватметр. Амперметр показує струм холостого ходу. вольтметр - номінальна напруга первинної обмотки. вольтметр напруга і ватметр-потужність втрат при холостому ході. За цими показниками можна визначити коефіцієнт трансформації для понижувального трансформатора або для підвищувального трансформатора. Так як навантаження відсутнє (), то потужність, що показується ваттметром, - це потужність втрат в стали трансформатора (муздрамтеатрі).
Потужністю втрат в проводах обмоток можна знехтувати, так як при випробуванні холостого ходу струм вторинної обмотки дорівнює нулю, а струм в первинній обмотці - струм холостого ходу складає приблизно 5% номінального.
Можна також знайти
і повний опір ланцюга (див. рис. 2.9):
Активний опір ланцюга
і індуктивне опір ланцюга
Так як практично опору і. то значення і визначаються з наведених формул.
Досвід короткого замикання. Досвід короткого замикання виконується за схемою, представленої на рис. 2.12, за умови, що до первинної обмотці підводиться знижена напруга. що становить 5-10%. а точніше, таку напругу, при якому струми і в обмотках дорівнюють номінальним.
Вторинна обмотка трансформатора замикається накоротко.
При цьому досвіді вольтметр показує напругу первинної обмотки. ватметр - потужність короткого замикання. амперметр - струм в первинній обмотці.
За цими показниками можна визначити потужність втрат в обмотках, так як втрати в магнітопроводі становлять лише 0,005 - 0,1 втрат при номінальному режимі через зниженого напруги. Потужність втрат при короткому замиканні і номінальних токах
Крім того, за даними цього досвіду можна знайти параметри спрощеної схеми заміщення (рис. 2.13). опір
сумарний активний опір обох обмоток
і реактивний опір
На основі дослідів холостого ходу і короткого замикання за формулами (2.12), (2.13), (2.14) визначаються параметри схеми заміщення трансформатора.
Напруга короткого замикання. Як випливає зі схеми заміщення (рис. 2.13),
Значення вказано на щитку трансформатора. Активна складова напруги короткого замикання знаходиться за формулою
а реактивна складова напруги короткого замикання
Процентні значення напруги пов'язані між собою співвідношенням: