Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций

Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и

информатики»

(СибГУТИ)

Кафедра Передача дискретных сообщений и метрологии (ПДСиМ)

10.05.02 Информационная безопасность телекоммуникационных систем, специализация Защита информации в системах связи и управления (очная форма обучения)

Исследование способов включения трехфазных трансформаторов

отчет по лабораторной работе

по дисциплине «Электропитание телекоммуникационных систем»

Выполнил:

студент ФАЭС,

гр. АБ-75 / А.Е. Карелин/

«__»_________ 2021 г. (подпись)

студент ФАЭС,

гр. АБ-75 / Е.А. Потапенко/

«__»_________ 2021 г. (подпись)

Проверил:

Преподаватель / А.Г. Сажнёв/

«__»_________ 2021 г. (подпись)

Новосибирск 2021

Цель работы

Изучение особенностей трехфазных трансформаторов при соединении обмоток звездой, треугольником и зигзагом.

Выполнение работы

Запустим файл Trans 3.1

В соответствии с вариантом, исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1. Исходные данные для трехфазного трансформатора

Номер варианта	U1, В	f, Гц	N	R1, Ом	R2, Ом	RH, Ом
2	220	50	2,5	20	2	40

Выполним соединение вторичных обмоток трансформатора звездой с помощью переключателей S1, S2 и S3. Способ соединения нагрузки звезда должен соответствовать способу соединения вторичных обмоток. Коммутацию нагрузки выполняем посредством переключателей S4, S5 и S6.

Рис.1. Соединение звезда-звезда.

Проверим соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями. При соединении звездой линейные (I_Л) и фазные токи (Iф) одинаковы, потому что для тока, проходящего через фазную обмотку, нет иного пути, кроме линейного провода. Линейные напряжения (U_Л) больше фазных (Uф) в раз

Определим группу соединения обмоток трансформатора для соединения “звезда - звезда”. Для построения диаграммы условно объединяем одноименные выводы обмоток первичной (С) и вторичной (с) цепей трансформатора. Из построения видно, что номер группы соединения равен n = 180/30 = 6 .

Рис.2. Векторная диаграмма

Рис. 3. Определение фазового сдвига

Для нахождения фазового сдвига в градусах, необходимо измерить период напряжения или тока T. Тогда угол в градусах равен:

Определим полную и активную потребляемые мощности и к.п.д. трехфазного трансформатора:

Результаты измерений и расчетов сведем в таблицу 2.

Таблица 2.

Измеренные параметры						Расчетные параметры
U1, В	I1, А	cos1	U2, В	I2, А	P1, Вт		S2, ВА	, 
220	0,363	0,945	84,41	0,844	221,47		204,35	92,2

2.1.2 Выполним соединение вторичных обмоток трансформатора треугольником с помощью переключателей S1, S2 и S3. Способ соединения треугольник должен соответствовать способу соединения вторичных обмоток. Коммутация нагрузки выполняем посредством переключателей S4, S5 и S6.

Рис.4. Соединение треугольник- треугольник.

Рис.5. Векторная диаграмма

Из построения видно, что номер группы соединения равен n = 180/30 = 6

Проверим соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями.

Рис. 6. Определение фазового сдвига

Для нахождения фазового сдвига в градусах, необходимо измерить период напряжения или тока T. Тогда угол в градусах равен:

Определим полную и активную потребляемые мощности и к.п.д. трехфазного трансформатора:

Результаты измерений и расчетов сведем в таблицу 3.

Таблица 3.

Измеренные параметры						Расчетные параметры
U1, В	I1, А	cos1	U2, В	I2, А	P1, Вт		S2, ВА	, 
220	0,367	0,919	84,41	0,845	221,387		205,377	92

2.2 Запустим файл Trans 3.2.

Установим параметры генераторов (U1, f) и трансформаторов (R1, R2, N) согласно таблице 1, RH=40 КОм.

Рис.7. Трехфазный трансформатор, включенный зигзагом

Запишем показания вольтметров: U21, U22, UPE3

U21=108 В; U22=108 В; UPE3=186 В

Рис.8. Определение фазового сдвига

Для нахождения фазового сдвига в градусах необходимо измерить период напряжения T. Тогда угол в градусах равен:

Рис.9. Векторная диаграмма

Вывод: Измеренный фазовый сдвиг между вектором напряжения первичной обмотки и результирующим вектором напряжения совпадает с углом, полученным в результате построения по измеренным напряжениям: U21, U22 и UРЕЗ.