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: 1. 2. 3. 4. 5. Naprázdno Naráto Převodu Odporu vinutí Izolačního odporu Schéma zapojení: a) Naprázdno b) Naráto c) Převodu d) Odporu vinutí e) Izolačního odporu 1) 2) 9
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 0 1 17 0 0 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
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
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
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
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
Měření naprázdno Číslo měření U0 V 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 I0 ma P0 I0čin ma cosϕ0 W I0jal ma So VA Měření naráto Číslo měření I ma 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 90 U V 15 P W cosφ S VA
Graf: Pro měření naprázdno magnetizační charateristia. Měříto: osa x: osa y: I0 10mA~10mm U0 10V~5mm IO[mA] 16
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
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
Zhodnocení:.... 19