Опыт холостого хода трансформатора

Кроме того, при номинальном напряжении U_1ном определяют ток холостого хода в процентах от номинального

,

а также мощность потерь холостого хода в процентах от полной мощности трансформатора

.

Мощность P₁₀, измеряемая в опыте холостого хода, представляет собой мощность потерь P_пм энергии в магнитопроводе и мощность P_пэл электрических потерь в первичной обмотке трансформатора, где

P_пэл = I₀²R₁, т. е.

P₁₀ = P_пм + P_пэл.

Ввиду малости тока I₀ при номинальном напряжении U_1ном мощность электрических потерь P_пэл не превышают 1...2 % от P₀ даже в трансформаторах малой мощности, поэтому ими можно пренебречь и считать, что P₀ ≈P_пм. Численное значение мощности P₀ в мощных трансформаторах 30…100 кВ×А составляет 0,1...0,2 % от S_ном..

По данным опыта строят характеристики холостого хода, как показано на рис. 7.3.

Рис. 7.3. Характеристики холостого хода

Опыт испытательного короткого замыкания

В этом опыте определяют напряжение U_к и мощность P_к короткого замыкания трансформатора, а также параметры схемы замещения. При этом под напряжением короткого замыкания U_к понимают такое напряжение, подведенное к первичной обмотке трансформатора, при котором ток в первичной обмотке равен номинальному значению I_1ном, а вторичная обмотка замкнута накоротко.

Электрическая схема для проведения исследования трансформатора при коротком замыкании приведена на рис. 7.4. Вторичную обмотку трансформатора замыкают накоротко перемычкой, имеющей минимальное сопротивление. Номинальный первичный ток I_1ном трансформатора Т выбирают таким же, как и в опыте непосредственной нагрузки. Поскольку напряжение U_к короткого замыкания в трансформаторах составляет 5...10 % от U_1ном, предел измерения вольтметра V1 и напряжение на переключателе пределов измерения ваттметра W устанавливают на минимальные значения (50 В и 25 В соответственно).

Рис. 7.4. Электрическая схема для проведения опыта испытательного короткого замыкания

Опыт проводят следующим образом. С помощью источника питания (блок 60-105) изменяют первичное напряжение U₁ от нуля до U₁ = U_к, при котором ток в первичной обмотке трансформатора достигает номинального значения I_1ном. При этом измеряют ток I_к ≈ I_1ном в первичной обмотке, напряжение U_к и мощность P_к.

Желательно для контроля выполнить не менее двух измерений при различных токах в первичной обмотке, близких к номинальному значению, но не превышающих 1,2I_1ном. Во избежание ошибки при измерении мощности рекомендуется на время отсчета показаний ваттметра отключать вольтметр V1. В этом случае электрическая энергия потребляется только трансформатором, а ваттметр W будет измерять мощность короткого замыкания.

Результаты измерений заносят в табл. 7.3.

Таблица 7.3