ĆWICZENIE 3

TEMAT: Badanie transformatora trójfazowego.

I. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie podstawowych charakterystyk i parametrów transformatora trójfazowego.

II. Opis stanowiska laboratoryjnego:

a) Do podstawowych prób transformatora należą między innymi:

• Pomiar rezystancji uzwojeń

• Sprawdzenie przekładni

• Pomiar rezystancji izolacji

• Sprawdzenie grupy połączeń

• Próba stanu jałowego

• Próba zwarcia

• Próba obciążenia

b) Badany transformator został zaprojektowany i wykonany do celów dydaktycznych. Posiada trójfazowe uzwojenie pierwotne oraz trójfazowe uzwojenie wtórne dzielone, pozwalające na kojarzenie go w zygzak.

c) Pomiar rezystancji może być przeprowadzony przy pomocy mostka Thomsona lub metodą techniczną. Pomiar mocy w układzie trójfazowym należy przeprowadzić w układzie Arona z wykorzystaniem układu przełączników jak na rysunku.

III. Program badań:

• Próba biegu jałowego transformatora

• Próba zwarcia trójfazowego

• Wyznaczenie rezystancji uzwojeń

• Skojarzyć transformator według zadanego przez prowadzącego układu połączeń

IV. Pomiary:

a) Wyniki pomiaru rezystancji uzwojeń transformatora:

- uzwojenie pierwotne:

R_AX=…………Ω

R_BY=…………Ω

R_CZ=…………Ω

- uzwojenie wtórne:

R_ax=………….Ω

R_by=………….Ω

R_cz=………….Ω

b) Wyznaczenie przekładni transformatora:

- napięcie strony pierwotnej:

U_AB=…………V

U_BC=…………V

U_AC=…………V

- napięcie strony wtórnej:

U_ab=…………V

U_bc=…………V

U_ac=…………V

- przekładna:

c) Wyniki badań dla próby biegu jałowego:

Lp	UAB	UAC	UBC	IA	IB	IC	I0	Pα	Pβ	P0	PFe	cos φ	IFe	Iμ	RFe	Xμ
-	V	V	V	A	A	A	A	W	W	W	W	-	A	A	Ω	Ω
1	392	400	400	0,48	0,355	0,475	0,44	-39	172	133	133	0,44	0,19	0,39	2056	1015
2	376	380	380	0,42	0,38	0,415	0,41	-24	146	122	122	0,46	0,19	0,36	2036	1053
3	336	340	340	0,32	0,23	0,315	0,29	-5	104	99	99	0,59	0,17	0,23	2007	1449
4	296	300	300	0,268	0,185	0,26	0,24	0	20	20	20	0,16	0,04	0,23	7725	1274
5	256	260	260	0,225	0,155	0,217	0,2	0	56	56	56	0,63	0,12	0,15	2069	1670
6	220	220	220	0,19	0,132	0,185	0,17	0	40	40	40	0,62	0,10	0,13	2096	1661
7	180	180	180	0,158	0,15	0,155	0,15	4	27	31	31	0,64	0,10	0,12	1810	1525
8	140	140	140	0,13	0,09	0,13	0,12	2	18	20	20	0,71	0,08	0,08	1697	1697
9	100	100	100	0,13	0,09	0,13	0,12	2	18	20	20	0,99	0,12	0,02	866	6000
10	60	60	60	0,08	0,055	0,08	0,07	0	5	5	5	0,67	0,05	0,05	1247	1130

d) Wyniki badań dla próby zwarcia trójfazowego:

Lp	UAB	UAC	UBC	UZ	IA	IB	IC	IZ	Pα	Pβ	PZ	cos φZ	RZ	XZ
-	V	V	V	V	A	A	A	A	W	W	W	-	Ω	Ω
1	2	2,2	1,8	2	1,3	1,15	1,15	1,2	5	0	5	1	0,96	0
2	2,6	2,8	2,8	2,73	1,5	1,55	1,3	1,45	5	0	5	0,73	0,79	0,75
3	3,5	3,2	3,4	3,37	2	2	1,8	1,93	10	0	10	0,89	0,89	0,46
4	4,4	4,2	4,4	4,33	2,5	2,7	2,4	2,53	15	0	15	0,79	0,78	0,61
5	5,2	5	5,4	5,2	3	3,2	2,9	3,03	20	0	20	0,73	0,72	0,67
6	7	6,7	7,1	6,93	4	4,25	3,95	4,07	30	0	30	0,61	0,6	0,78
7	8,7	8,4	9	8,7	5	5,3	5	5,1	50	0	50	0,65	0,64	0,75
8	10,4	10,2	10,7	10,43	6	6,3	6	6,1	70	0	70	0,64	0,63	0,76
9	12	15,8	12,4	13,4	7	7,3	7	7,1	95	40	135	0,82	0,89	0,62
10	13,2	13	13,4	13,2	7,6	7,95	7,6	7,72	110	45	155	0,88	0,87	0,47

V. Schemat zastępczy i obliczenia:

a) Schemat zastępczy:

R₁=………Ω X₁=………Ω

R₂^'=………Ω X₂^'=………Ω

R_Fe=………Ω X_μ=………Ω

b) Obliczenia dla biegu jałowego transformatora:

;
;

;
;

;
;

;
;

c) Obliczenia dla zwarcia transformatora:

;
;

;
;

;
;

VI. Przesunięcie fazowe transformatora:

a) Przesunięcie fazowe Yz5: (wykres 1)

b) Sprawdzenie grupy połączeń (metoda woltomierza):

- pomiary laboratoryjne:

U_AB = ………V U_Aa = ………V U_Ba = ………V U_Ca = ………V

U_AC = ………V U_Ab = ………V U_Bb = ………V U_Cb = ………V

U_BC = ………V U_Ac = ………V U_Bc = ………V U_Cc = ………V

- wykres wektorowy: (wykres 2)

- z tablicy pomocniczej:

Dla Yz5 i
= 2:

U_Bb = ………V * 146% = ………V

U_Cb = ………V * 112% = ………V

U_Bc = ………V * 146% = ………V

VII. Charakterystyki badanego transformatora:

a) Bieg jałowy transformatora:

b) Zwarcie trójfazowe transformatora:

c) Reaktancja X_μ transformatora:

---