Контрольные вопросы

1. Принцип действия и устройство трансформатора.

2. Схема и условия, при которых производится опыт холостого хода трансформатора.

3. Схема и условия, при которых производится опыт короткого замыкания.

4. Какую погрешность допускают, считая, что потери холостого хода равны магнитным потерям в стали?

5. Какую погрешность допускают, считая, что потери при опыте короткого замыкания равны потерям в обмотках трансформатора: ?

6. Что произойдет, если включить трансформатор на напряжение ?

7. Почему вектор тока холостого хода не совпадает по фазе с потоком Ф в сердечнике трансформатора?

8. Физический смысл напряжения короткого замыкания .

9. Нарисуйте и объясните характеристики трансформатора:

; ; ; ; .

10. Схема замещения трансформатора при холостом ходе, при коротком замыкании и определение параметров трансформатора.

11. Почему при холостом ходе мал?

12. Почему при холостом ходе при увеличении напряжения уменьшается?

13. Какие потери определяют из опыта холостого хода? Почему?

14. Какие потери определяют из опыта короткого замыкания? Почему?

15. Насыщена ли магнитная система трансформатора при холостом ходе и при коротком замыкании?

16. Почему при увеличении (уменьшении) сопротивления нагрузки будет изменяться ток в первичной обмотке трансформатора?

17. Почему при меньшем КПД ниже?

18. Начертить векторную диаграмму ЭДС трансформатора:

а) при индуктивной нагрузке,

б) при емкостной нагрузке,

в) при активной нагрузке.

Лабораторная работа № 6 Исследование асинхронного трехфазного двигателя с контактными кольцами при помощи круговой диаграммы

Цель работы: построение рабочих характеристик асинхронного двигателя с контактными кольцами с использованием круговой диаграммы, построенной по данным опыта исследования холостого хода и короткого замыкания.

План работы

1. Ознакомиться с установкой, записать данные со щитка двига­теля, аппаратуры и измерительных приборов.

2. Измерить сопротивление обмотки статора.

3. Провести опыт по исследованию холостого хода двигателя и построить зависимости

.

4. Провести опыт по исследованию короткого замыкания и постро­ить зависимости

5. Построить по данным опытов исследования холостого хода и короткого замыкания упрощенную круговую диаграмму.

6. Построить рабочие характеристики двигателя

Порядок выполнения работы

Свойство любой электрической машины определяется рабочими ха­рактеристиками (режим двигателя). Для асинхронного двигателя при­меняются два основных метода опытного определения рабочих характе­ристик: непосредственный и косвенный.

Непосредственным методом, т.е. путем изменения нагрузочного момента, определяются обычно характеристики двигателей малой мощ­ности. Асинхронные двигатели с контактными кольцами выпускаются, как правило, больших мощностей; их характеристики чаще определяют­ся косвенным методом по опытам исследования холостого хода и корот­кого замыкания. Сущность этого метода состоит в том, что по дан­ным опыта исследования холостого хода и короткого замыкания строят круговую диаграмму тока и из нее получают рабочие характеристики.

1. Опыт по исследованию холостого хода.

В этом опыте определяются характеристики при работе двигателя без нагрузки на валу. Характеристики холостого хода представляют собой зависимости тока статора, потребляемой мощности и коэффици­ента мощности двигателя от приложенного к статору напряжения при постоянной частоте . Опыт осуществляется по схеме рис. 1.

Рис. 1

Приложенное к статору двигателя напряжение изменяется с по­мощью регулируемого автотрансформатора в пределах 1,2–0,2 U_н, причем изменение напряжения следует производить в сторону уменьше­ния. Показания приборов в делениях записываются в табл. 1.

_{Таблица 1}

Uл		IA		IC		PA		PC
дел.	Вт	дел.	А	дел.	А	дел.	Вт	дел.	Вт

2. Опыт по исследованию короткого замыкания.

Характеристики короткого замыкания определяются по схеме рис. 1 при заторможенном роторе с использованием тех же приборов, но с другими пределами измерений.

При помощи тормозного устройства ротор закрепляется в непод­вижном состоянии. Обмотка ротора закорачивается.

Во избежание перегрева обмоток машины опыт производится при пониженном напряжении с таким расчетом, чтобы максимальный ток не превышал 1,3 I_н. При проведении опыта необходимо стремиться к тому, чтобы температура обмоток за время опыта не изменялась значительно. С этой целью машину следует включать в сеть только на время, необходимое для отсчетов показаний приборов. Отсчеты в делениях следует производить быстро и опыт начинать с наибольше­го значения тока короткого замыкания.

При помощи регулируемого автотрансформатора напряжение, под­водимое к зажимам статора, предварительно увеличивается от нуля до такого значения, при котором ток короткого замыкания был бы равен 1,3 I_н. Снимаются 4–5 показаний приборов и записываются в табл. 2.

Таблица 2

uк		IA		IC		PA		PC
дел.	В	дел.	А	дел.	А	дел.	Вт	дел.	Вт

По данным табл. 2 строятся характеристики короткого замыкания .