Měření na 1-fázovém transformátoru. Schéma zapojení:

Transkript

1 Číslo úlohy: Jméno a příjmení: Třída/Supina: Měřeno dne: Název úlohy: / Měření na 1-fázovém transformátoru Spolupracovali ve supině.. Zadání úlohy: Na zadaném 1-fázovém transformátoru proveďte následující měření: Naprázdno Naráto Převodu Odporu vinutí Izolačního odporu Schéma zapojení: a) Naprázdno b) Naráto c) Převodu d) Odporu vinutí e) Izolačního odporu 1) 2) 9

2 Seznam použitých přístrojů pro jednotlivá měření: V-metr: A-metr: W-metr: Štítové hodnoty transformátoru: Teoreticý rozbor: V teoreticém rozboru uveďte: 1. Ja se provádí měření naprázdno. Co je U0MX Vstupní vinutí napájíme střídavým napětím U1.přičemž výstupní vinutí je rozpojeno, vstupním vinutím protéá proud I In.Proud naprázdno má činnou i jalovou složu. Činná složa proudu naprázdno hradí ztráty ve vinutí transformátoru. Jalová složa proudu naprázdno vytváří v jádře transformátoru magneticý to. ( ) celový proud naprázdno: I 0 = ( 0,01 0,17 ) In činná složa proudu naprázdno: I 0 č = I 0 cos ϕ 0 = P 0 / U 10 a z toho: cos ϕ 0 = P 0 / ( I 0 U 10 ) jalová složa: I 0 j = I 0 sin ϕ Při měření zvyšujeme 0 U1 až na 125% Un = U10MX Protože je rozptylový magneticý to transformátoru velmi malý, shoduje se zobrazena závislost s magnetizační řivou magneticého materiálu jádra. Činný výon, terý uáže wattmetr, hradí ztráty ve vstupním vinutí a ztráty v železe: P10 = PCu10 + PFe PFe Ztráty ve vstupním vinutí PCu10 = R1 I 2 10 PFe zanedbatelně malé 10 bývají oproti ztrátám v železe

3 2. Ja se provádí měření naráto. Co je IKMX Transformátor napájíme ze strany vyššího napětí, protože měřený proud je menší. Výstupní vinutí transformátoru spojíme naráto. Při chodu naráto odebírá transformátor ze sítě výon P hrazení ztrát ve vinutí, ztráty v železe jsou zanedbatelně malé (1,5 2%) a proto s nimi nepočítáme. Napětí naráto U je taové, při němž teče vstupním vinutím jmenovitý proud. Je-li výstupní vinutí trafa spojeno naráto, bývá obvyle ( 3 10% )Un. Napětí naráto: UK (3 10) 10-2 UN (0,03 0,1) UN Poměrové napětí naráto: u = (U / Un ) 100( % ) IK = 1,25 IN Proud naráto: účiní chodu naráto: cos ϕ = P / (U I ) Uč = UK cos ϕ Uj = U sin ϕ 3. Ja se provádí měření odporu vinutí Odpor vinutí měříme Ohmovou metodou. Proto musí platit Iss 0,2 In, aby se vinutí nadměrně nezahřívalo. Měříme při třech různých proudech a z těchto hodnot vypočítáme hodnoty R. Výsledná hodnota R je aritmeticým průměrem. 4. Ja se provádí měření převodu Převod transformátoru p = U 1 / U 2 se pro zmenšení vlivu magnetizačního proudu na přesnost měření p měří při přibližně poloviční hodnotě Un. Z něolia měření při různých hodnotách U určíme převod jao aritmeticý průměr naměřených hodnot. 5. Ja se provádí měření izolačního odporu 1) odpor mezi magneticým obvodem a vinutími vzájemně spojenými. 2) odpor mezi jednotlivými vinutími Měříme odpor mezi zoušeným vinutím a druhým vinutím spojeným s ostrou. Tento odpor se měří za studena po dobu jedné minuty a u transformátorů, teré byly v provozu, musí být Riz Un( MΩ / V ), de Un je jmenovité napětí sítě. 11

4 Postup měření: 1. Popište postupy jednotlivých měření. 2. Zdůvodněte použití W-metru s cos ϕ = 0,1 3. Jaý je podstatný rozdíl mezi nastavením hodnot při měření naprázdno a naráto. 4. Naměřené hodnoty zapište do tabuly. 5. Nareslete průběhy. 12

5 V písemné přípravě zodpovězte následující dotazy: 1. Ja se stanoví U0MX a IKMX? 2. Co je poměrové napětí naráto? 3. Ja velé jsou ztráty? 4. Co udává převod transformátoru? 5. Jaým podmínám musí vyhovovat Riz pro trafa, terá se používají v provozu? 6. Ja se určí onstanta W-metru? 13

6 Tabula naměřených a vypočtených hodnot Měření odporu vinutí Číslo Označení měření vinutí I ma U V R Rstř Ω Ω Prim. Se. Měření převodu Číslo měření U1 V 14 U2 V p pstř

7 Měření naprázdno Číslo měření U0 V I0 ma P0 I0čin ma cosϕ0 W I0jal ma So VA Měření naráto Číslo měření I ma U V 15 P W cosφ S VA

8 Graf: Pro měření naprázdno magnetizační charateristia. Měříto: osa x: osa y: I0 10mA~10mm U0 10V~5mm IO[mA] 16

9 Graf: Charateristiy naprázdno Měříto: osa x: osa y: U0[V] 20V~10mm I0[mA] 10mA~10mm P0[W] 20W~50mm S0[VA] 20VA~50mm cosφ0 1~100mm 17

10 Graf: Charateristiy naráto Měříto:osa x: y: U[V] I[mA] 2V~10mm 100mA~20mm P[W] 1W~10mm S0[VA] 1VA~10mm cosφ 1~100mm 18

11 Zhodnocení: