Электротехника теория. Однофазные электрические цепи
 Скачать 1.6 Mb.
|
E2 ΄, U2΄, I2΄, Z2΄, R2 ΄, X2΄1.Приведенная вторичная ЭДС равна первичной. Т.к. ЭДС пропорциональна числу витков, то приведенная ЭДС отличается от реальной ЭДС во столько раз, во сколько ẅ1 отличается от ẅ2 E2 ΄= E2 ẅ1/ ẅ2= E2к=Е1Приведенная ЭДС в к раз больше реальной и равна первичной ЭДС 2.Приведенный ток, исходим из условия что энергетич параметры вторичной обмотки не изменяются E2΄I2΄= E2I2→ I2΄= I2 E2/ E1= I2/k3. Приведенное сопротивление. Исходим из условия, что мощность потерь энергии в приведенной обмотке остается такой же как в реальной обмотке I2΄2R2΄=I22R2→ R2(I2/ I΄2)2= R2 (I2k/ I2)2 R2΄=k2R2 X2΄=k2X2 Z2΄=k2Z243.Схема замещения Т Это эл схема, состоящая из элементов R,L и С и отражающую электормагнитные процессы в цепи. В первичной обмотке имеется основной магнитный поток и поток рассеивания. Им соответствует индуктивные сопротивления обмоток Xμ и Х1 соответственно. Обмотка выполнена проводом, который имеет активное сопротивление. Со вторичной обмоткой также ... основной поток и поток рассеивания. Xμ и Х2΄-индуктивные сопротивления, R2΄-активное сопротивление. В соответствие с этим схемы замещения обмоток имеют вид:   Из этого следует, что электрические потенциалы точек соответственно равны С и с , D и d. Равнопотенциальные точки можно объединить, получим Т-образную схему замещенияДля узла С по первому з-ну Кирхгофа I1=I0+(-I2΄) I2΄= Ik  Ток хх I0=(3..5)% I1ном.Этим током можно пренебречь, т.е считать что сопротивление Хμ=∞, тогда ток равен 0. В оставшейся цепи можно обозначить Хк=Х1+Х2΄Получим упрощенную схему По 2 з-ну Кирхгофа для этой цепи имеем: I1= - I2΄ U1-U2΄-R1I2-jXkI2΄=0→ U1=U2΄+R1I2+jXkI2΄ -уравнение движения трансформатора 44.Векторная диаграмма Т  Уравнения Кирхгофа для цепей первичной и вторичной обмоток можно представить в графической форме в виде векторной диаграммы (рис. 1.4). Построение диаграммы начинаем с вектора основного магнитного потока  , который совмещаем с вещественной осью. Тогда вектор ЭДС первичной обмотки  и равный ему вектор приведенной ЭДС вторичной обмотки  расположатся на мнимой отрицательной полуоси, т.к. ЭДС отстает от потока на  . Ток холостого хода  будет опережать вектор основного потока на угол магнитных потерь . Его реактивная  составляющая (ток намагничивания) совпадает с потоком, а активная составляющая  опережает поток на . Для дальнейшего построения нужно определить характер нагрузки трансформатора. Если она активно-индуктивная, то ток вторичной обмотки  должен отставать от ЭДС на некоторый угол в пределах от 0 до . Если активно-емкостная, то опережать ЭДС на угол в тех же пределах. Пусть нагузка активно-индуктивная. Тогда вектор будет находиться в третьем квадранте.Пристроим к концу вектора вектор  перпендикулярный вектору тока , а к его началу – вектор  , совпадающий по направлению с током. В соответствии с уравнением Кирхгофа для цепи вторичной обмотки, вектор равный разности между и , атакже , будет вектором падения напряжения на нагрузке  , т.е. его нужно провести из начала координат в точку начала вектора .Для построения векторов уравнения первичной обмотки нужно определить   вектор тока . Он равен разности между вектор и получим  .Теперь на положительной мнимой полуоси построим вектор затем, пристроив к нему вектор  , совпадающий по направлению с , и вектор , перпендикулярный , получим точку конца вектора напряжения питания  .45.Опыт короткого замыкания трансформатора.  КЗ называют такой режим, при котором две или более разнопотенциальные точки соединены проводником, сопротивление которого близко кВ лаб условиях проводят испытательное КЗ. Вторичную обмотку замыкают накоротко. К первичной обмотке подводят такое Uк при котором ток I1=I1ном. Измеряют Uк I1 Рк. Схема замещения при КЗ имеет вид:  Uk- при номинальном токе Uk=RkI1+jXkI1=ZkI1 По данным опыта КЗ определяют следующие параметры трансформатора: 1. Напряжение КЗ uk=Uk/U1ном*100% Трансформаторы с высшими напряжениями 6..10кВ uk= 5,5 При 35 кВ uk=6,5..7,5% При 110 кВ uk=10,5% Мощность потерь в обмотках. При КЗ U в 10-20 р меньше номинального => потери энергии в магнитопроводе пропорциональны квадрату магнитного потока, уменьшающегося в 100-400 р, такими потерями можно пренебречь. P2=U2I2cosφ2=0(U2=0) Ваттметр измеряет мощность энергии затраченной на нагрев обмоток в которых ток имеет номинальное значение. Рпк – мощность потерь энергии на нагрев обмоток. Вычисляют сопротивление трансформатора Zk=Uk/I1ном Rk=Pпк/I1ном2 Xk=√(Zk2-Rk2) 46.Внешние характеристики трансформатора Падением напряжения на участке цепи называют векторную разность напряжений между началом и концом участков. Потерей напряжения на участке цепи называют алгебраическую разность напряжения между началом и концом участков.  Угол γ близок к 0, если учесть что векторы U2΄ RkI2΄ jXkI2΄c другой стороны построены в разных масштабах, то угол γ будет еще меньшею Это позволяет прировнять модуль напряжения U1=OF. Тогда потери напряжения на трансформаторе ΔU=U1-U΄2=OF- OA=AD+ DF=ABcosφ2++BCsinφ2=RkI2΄cosφ2+XkI΄2sinφ2 ΔU= I2΄(Rkcosφ2+Xksinφ2) Потери напряжения на трансформаторе зависят от тока нагрузки, характера нагрузки(φ2) и сопротивлений трансформатора. Внешней характеристикой Т наз. зависимость U2=f(I2), при U1= U1ном=const и cosφ2= const Внешней характеристикой называют за то, что она показывает зависимость между параметрами трансформатора в цепи. При хх вторичное приведенное напряжение U΄20=U1, U2=U1-ΔU = U΄20-ΔU  Активная нагрузка(φ2=0, cos φ2=1, sinφ2=0) |
