5. Изобразите схему замещения трансформатора для режима холостого хода и назовите ее параметры.
–приведенное активное сопротивление вторичной обмотки. Хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки. –приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки. rМ – активное сопротивление потери мощности на котором равны потерям в магнитной системе. ХМ – Индуктивное сопротивление взаимной индукции.
6.Изобразите векторную диаграмму трансформатора для режима холостого хода и дайте необходимые пояснения.
I 0 – ток холостого хода; I0а – его активная составляющая; I0р – его реактивная составляющая; Ф1 – магнитный поток; Е1 – Эдс наведенная в первичной обмотке; I0r1- Активное падение напряжения в первичной обмотке; jI0Xσ1- индуктивное падение напряжения в первичной обмотке; U1 – напряжение на клеммах первичной обмотки; Е2 – Эдс наведенная во вторичной обмотке; δ - угол на который вектор магнитного потока Ф1, отстает по фазе от тока Io, называют углом магнитных потерь
7.Запишите основные уравнения трансформатора для режима холостого хода и назовите составляющие этих уравнений.
Е1 – действующее значение ЭДС наведенное в витках первичной обмотки; U1 напряжение на клеммах первичной обмотки; Хσ1 – индуктивное сопротивление первичной обмотки; r1 – активное сопротивление первичной обмотки; I0 – ток холостого хода при номинальном напряжении номинальной частоты приложенном к клеммам первичной обмотки; - приведенные напряжение на клеммах вторичной обмотки и ЭДС наведенная в ее витках
8.На что расходуется активная мощность, потребляемая трансформатором в режиме холостого хода? Так как полезная мощность при работе трансформатора на холостом ходу равна нулю, то активная мощность Рo, потребляемая в этом режиме. расходуется на магнитные потери в магнитопроводе Рm и на электрические потери в первичной обмотке . Учитывая, что ток холостого ходаIo обычно не превышает 2-10 % от номинального тока первичной обмотки I1ном, электрическими потерями можно пренебречь и считать потерями холостого хода магнитные потери в электротехнической стали магнитопровода (потери на вихревые токи и перемагничение).
9. Изобразите и поясните зависимость тока короткого замыкания трансформатора от величины подводимого напряжения. Запишите условия, при которых она получена.
Т .к напряжение опыта короткого замыкания составляет 5-10% от номинального а ток в цепи намагничения составляет 2 -10% от номинального тока первичной обмотки , то можно сказать что магнитная система не насыщенная и зависимость линенйна.
I1К<(1,1-1,2)I1Н , f=fН. Номинальное напряжение короткого замыкания определяется при I1К=I1Н.
10.Изобразите и поясните зависимость потерь короткого замыкания трансформатора от величины подводимого напряжения. Запишите условия, при которых она получена.
Т ак как при опыте короткого замыкания результирующий поток мал по сравнению с его значением при номинальном напряжении первичной обмотки, то магнитными потерями в магнитопроводе можно пренебречь. Следовательно, активная мощностьPк, потребляемая в этом режиме, расходуется на электрические потери в обмотках трансформатора и имеет вид параболы.
Номинальное значение определяется при U=UН.
11.Изобразите и поясните зависимость коэффициента мощности короткого замыкания трансформатора от величины подводимого напряжения. Запишите условия, при которых она получена
Номинальное значение определяется при U=UН.
12. Изобразите схему замещения трансформатора для опыта короткого замыкания и назовите ее параметры.
r1 – активное сопротивление первичной обмотки. – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки. Хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки. –приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки.
13. Изобразите векторную диаграмму трансформатора для опыта короткого замыкания и дайте необходимые пояснения.
I1к – ток короткого замыкания;; I1к r1- Активное падение напряжения в первичной обмотке; jI1к Xσ1- индуктивное падение напряжения в первичной обмотке; -I2к r1- Активное падение напряжения во вторичной обмотке;- jI1к Xσ1- индуктивное падение напряжения во вторичной обмотке; U1 – напряжение на клеммах первичной обмотки;
14. Запишите основные уравнения трансформатора для опыта короткого замыкания и назовите составляющие этих уравнений.
Uк напряжение на клеммах первичной обмотки; ; Хσ1 – индуктивное сопротивление первичной обмотки; r1 – активное сопротивление первичной обмотки; Х 1 σ2 – приведенное индуктивное сопротивление вторичной обмотки; r 1 2 – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки; Zк - сопротивление трансформатора при опыте короткого замыкания; - активная и реактивная составляющие сопротивления Zк
15.На что расходуется активная мощность, потребляемая трансформатором в режиме короткого замыкания.
Так как при опыте короткого замыкания результирующий поток мал по сравнению с его значением при номинальном напряжении первичной обмотки, то магнитными потерями в магнитопроводе можно пренебречь. Следовательно, активная мощность Pк, потребляемая в этом режиме, расходуется на электрические потери в обмотках трансформатора.
16. Запишите основные уравнения трансформатора, работающего при нагрузке, и назовите составляющие этих уравнений.
r1 – активное сопротивление первичной обмотки;
хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки; - ток, протекающий в первичной обмотке; - напряжение первичной обмотки; r'2 – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки;
х'σ2 – приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки; - приведенный ток вторичной обмотки; - ЭДС первичной обмотки; - приведенная ЭДС вторичной обмотки.
17. Изобразите Т-образную схему замещения трансформатора, работающего при нагрузке, и назовите ее параметры
r1 – активное сопротивление первичной обмотки;
хσ1 – индуктивное сопротивление рассеяния первичной обмотки;
- ток, протекающий в первичной обмотке. - напряжение питания; r'2 – приведенное активное сопротивление вторичной обмотки; х'σ2 – приведенное индуктивное сопротивление рассеяния вторичной обмотки;
- ток ветви намагничивания трансформатора (ток ХХ). - приведенное напряжение на зажимах вторичной обмотки; rм – активное сопротивление ветви намагничивания; хм – индуктивное сопротивление взаимной индукции; Zн – общее сопротивление нагрузки.