прак 1. прак 1 ЭС. Практическая работа 1 По предмету Системы энергоснабжения Темa Расчет параметров и выбор измерительных
 Скачать 2.31 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ПО РАЗВИТИЮ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И КОММУНИКАЦИЙ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАНА ТАШКЕНТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИМЕНИ МУХАММАДА АЛЬ-ХОРАЗМИ Практическая работа №1 По предмету: Системы энергоснабжения Темa: Расчет параметров и выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения Приняла: Амурова Н.Ю. Выполнил(а): Низомитдинов И. Группа: 421-19 Ташкент 2021 г. Теоретическая часть Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию переменного тока с другими параметрами. Меняющимися параметрами могут быть: ток, напряжение, число фаз, форма кривой напряжения (в специальных трансформаторах - частота). В устройствах электропитания трансформатор чаще всего применяется для преобразования переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины. По мощности трансформаторы бывают силовыми (на мощность от единиц кВА до сотен кВА) и маломощными (от единиц ВА до единиц кВА). Устройство силового трансформатора Внешний вид силового трансформатора Маломощные трансформаторы применяются в аппаратуре связи и радиоаппаратуре в качестве согласующих или разделительных трансформаторов или для преобразования напряжения или тока. Силовые трансформаторы применяются в цепях питания радиопредприятий и предприятий проводной связи. Маломощные трансформаторы Трансформатор-это аппарат переменного тока и на постоянном токе не работает! Любой трансформатор состоит из двух основных элементов - замкнутого стального сердечника и обмоток, намотанных медным проводом. Сердечник трансформатора делается из пластин специальной электротехнической стали. Толщина этих пластин зависит от рабочей частоты трансформатора, чем больше частота, тем тоньше пластины. По форме сердечника и способу расположения на нём обмоток трансформаторы бывают стержневые, броневые (Ш-образные), торреодальные и ленточные разрезные. По схемному исполнению (т.е. по числу обмоток) трансформаторы бывают одно-, двух- и многообмоточные. Обмотка, включённая в сеть источника электрической энергии, называется первичной, а обмотка, включённая в сеть приёмника энергии (потребителя), называется вторичной. Первичная обмотка трансформатора есть только одна, а вторичных может быть несколько. Однообмоточный трансформатор называется автотрансформатором (пример - бытовой трансформатор в стабилизаторе для ТВ). Автотрансформатор имеет одну общую обмотку, часть которой является первичной, к ней подключается электрический ток питающей сети, а другая часть - вторичной, к ней подключается нагрузка - какой-нибудь электроприбор. У автотрансформатора имеется два дополнительных отвода от обмотки а2 и а3, с коэффициентами трансформации k1 = 1,125 и k2 = 0,9. Таким образом, если мы подаём на первичную обмотку переменный ток напряжением 220В, на первом отводе получаем 220/0,9 = 244,4 В, а на втором 220/1,125 = 195,55 В. (Входящее напряжение именно делится на коэффициент трансформации, для получения величины выходного напряжения у автотрансформатора, т.к. формула для определения коэффициента следующая: k=U1/U2, где k – коэффициент трансформации, U1 – входящее напряжение, U2 – получаемое напряжение на отпайках.) Коэффициент трансформации – соотношение количества витков намоточного провода в первичной обмотке к количеству витков обмоточного провода во вторичной обмотке, или отношение напряжения обмотки ВН к напряжению обмотки НН при холостом ходе трансформатора. Теоретически его можно определить путем сравнения величины электродвижущей силы в обмотках трансформатора. В идеальном трансформаторе (при отсутствии потерь на перемагничивание) значение коэффициента трансформации рассчитывается отношением напряжений на обмотках. При наличии у трансформатора более 2 обмоток, значение коэффициента трансформации находят последовательно для каждой пары. Проведение регулярных измерений коэффициента трансформации позволяет проверить полярность и своевременно обнаружить обрыв проводов. По рабочей частоте трансформаторы условно можно разделить на трансформаторы: - пониженной частоты (ниже 50 Гц); - промышленной частоты (50 Гц); - повышенной частоты (100 Гц - 10 кГц); - высокой частоты (выше 10 кГц). По числу фаз трансформаторы бывают однофазные и многофазные. Число фаз первичной обмотки определяется числом фаз источника электрической энергии, а число фаз вторичной обмотки определяется назначением трансформатора в схеме. По напряжению трансформаторы бывают низковольтные (напряжение любой его обмотки меньше 1000 В) и высоковольтные (напряжение хотя бы одной выше 1000 В).    Вопросы: 1. Какой режим электрической цепи называют режимом короткого замыкания? 2. Назначение масла в силовом трансформаторе. 3. Укажите особенность конструктивного выполнения магнитопровода трансформатора. 4. Назначение расширительного бака трансформатора. 5. Назначение радиаторов. 6. Назовите режимы работы трансформаторов. Ответы: 1. Режим короткого замыкания в электротехнике, электронике, при теоретическом анализе электрических цепей — состояние пары некоторых узлов электрической цепи (2 вывода, обычно в качестве закорачиваемого участка цепи рассматриваются двухполюсники), при котором его выводы (зажимы, контакты) присоединены к двум узлам другой цепи с модулем полного входного сопротивления пренебрежимо малым по сравнению с модулем полного выходного сопротивления закорачиваемой цепи (при этом говорят, что пара узлов цепи (источник, выход) замкнута, закорочена, соединена накоротко, соединена коротким соединением) 2. Трансформаторные масла — минеральные масла высокой чистоты и низкой вязкости. Применяются для заливки силовых и измерительных трансформаторов, реакторного оборудования, а также масляных выключателей. Предназначено для изоляции находящихся под напряжением частей и узлов силового трансформатора, отвода тепла от нагревающихся при работе трансформатора частей, а также предохранения изоляции от увлажнения. Трансформаторные масла выполняют функции дугогасящей среды. 3. Магнитопровод трансформатора выполняет функции магнитной системы и одновременно его конструктивной и механической основы. В конструкции магнитопровода различают активную часть, непосредственно проводящую магнитный поток, и неактивную часть, придающую магнитопроводу необходимую жесткость и являющуюся остовом для установки и крепления на нем различных деталей 4. Расширитель представляет собой резервуар определённого объёма (около 10% объёма масла трансформатора), служащий для компенсации температурных изменений масла при работе трансформатора. Он обеспечивает постоянное заполнение бака трансформатора маслом при любых изменениях температуры окружающего воздуха и нагрузок. При повышении температуры и увеличении объёма избыток масла поступает в расширитель по маслопроводу, соединяющему расширитель с баком. При понижении температуры и уменьшении объёма масло переходит из расширителя в бак 5. Радиа́тор (новолат. radiātor — «излучатель») — устройство для рассеивания тепла в воздухе (излучением и конвекцией), воздушный теплообменник. Виды: Радиатор отопления зданий. Радиатор системы охлаждения для защиты от перегрева деталей: Пассивной системы - в виде массивной металлической (алюминиевой, из алюминиевого сплава, медной) пластины с рёбрами или выступами, для увеличения тепловыделения (к примеру, цилиндров двигателя мотоцикла; электронных компонентов — радиодетали/микросхемы); Активной системы - (напр. кулер для радиодеталей; жидкостной системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания либо процессоров). 6. В зависимости от величины сопротивления нагрузки трансформатор может работать в трех режимах: 1. Холостой ход при сопротивлении нагрузки zн = ∞. 2. Короткое замыкание при zн = 0. 3. Нагрузочный режим при 0 < zн < ∞. Имея параметры схемы замещения, можно анализировать любой режим работы трансформатора. Сами параметры определяют на основе опытов холостого хода и короткого замыкания. При холостом ходе вторичная обмотка трансформатора является разомкнутой. Опыт холостого хода трансформатора проводят для определения коэффициента трансформации, мощности потерь в стали и параметров намагничивающей ветви схемы замещения, проводят его обычно при номинальном напряжении первичной обмотки. Вывод: В практической работе №1 я изучил принцип работы трансформаторов. В первую очередь мы нашли первичный ток в обмотке, затем действующее значение тока вторичной обмотки эти показания нужны для определения индукции. По формуле РТр = 2 · (Рw1 + Рw2) мы рассчитали коэффициент трансформации трансформатора и цепи управления и потери мощности в обмотках и магнитопроводе        |