Холостой ход трансформатора, особенности работы силового трансформатора в режиме холостого хода. « ЭлектроХобби

Холостой ход трансформатора представляет собой такой режим работы (предельный), когда его вторичная электрическая обмотка разомкнута (не соединена с электрической цепью) и сила тока вторичной обмотки приравнивается нулю (то есть I2 = 0). Наблюдение работы холостого хода трансформатора позволяет определить действительный коэффициент трансформации, силу тока, реальные потери и электрическое сопротивление холостого хода трансформатора.

При работе холостого хода трансформатора его первичную обмотку подключают в электрическую сеть переменного синусоидального тока на некоторое номинальное напряжение U1. Под воздействием подсоединённого электрического напряжения по первичной обмотке трансформатора начинает течь некоторая сила тока (который равен электрическому току холостого хода). Сила тока холостого хода трансформатора равна около 5—10% номинального его значения, а в электрических трансформаторах с малой мощностью (примерно десятки вольт-ампер) может достигать величины в 30% и даже больше номинального рабочего.

Для непосредственного измерения электрического тока холостого хода, которое возникает при подсоединении к первичной обмотке трансформатора напряжения и потребляемой электрической мощности в имеющейся цепь этой обмотки включены различные измерительные электроприборы (вольтметр V, амперметр А и ваттметр W). Вторичная обмотка проверяемого электрического трансформатора, в свою очередь, замкнута на вольтметр, внутреннее сопротивление которого довольно большое, поэтому сила тока на вторичной обмотки трансформатора почти равна нулю.

Сила тока холостого хода трансформатора возбуждает в его магнитопроводе электромагнитный поток, что в свою очередь индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) Е1 и Е2, как в первичной, так и во вторичной обмотках нашего трансформатора. Во вторичной обмотке электрического трансформатора тока нет, а следовательно, не будет и падения электрического напряжения в имеющемся сопротивлении данной обмотки, по этой причине электродвижущая сила (ЭДС) приравнивается действительному напряжению, то есть Е2=1/2. Отсюда следует, что электродвижущая сила (ЭДС) вторичной обмотки трансформатора определяется значениями вольтметра, подключенного в эту обмотку.

Сила тока холостого хода трансформатора, который протекает в его первичной обмотке, весьма мала, если сравнивать с номинальным его значением, поэтому имеющееся падение электрического напряжения во внутреннее сопротивлении первичной обмотки довольно маленькое по сравнению с подключённым электрическим напряжением. Отсюда следует, что подключённое напряжение почти полностью сбалансируется электродвижущей силой (ЭДС) первичной обмотки трансформатора и реальная величина электрического напряжения и электродвижущая сила (ЭДС) приблизительно равны между собой. Значит, при работе холостого хода трансформатора электродвижущая сила первичной обмотки полностью определится действительным показанием вольтметра, который включен в ее электрической цепь.

Для точности нашего измерения при работе холостого хода трансформатора первичной обмоткой является обмотка меньшего электрического напряжения, ну, а вторичной обмоткой — обмотка большего электрического напряжения трансформатора. Для трансформаторной обмотки «НН» рабочий номинальный ток будет по своему значению больше, по сравнению с обмоткой «ВН». Поскольку сила тока холостого хода трансформатора относительно малая и приравнивается к нескольким процентам от номинального, то при работе обмотки «НН» в качестве первичной обмотки трансформатора сила тока холостого хода будет немного больше и даже может быть измерен точно, по сравнению использования обмотки «ВН» в качестве первичной обмотки трансформатора.

Принимая во внимание равенства E1~U1 и E2=U2 коэффициент трансформации возможно будет определить отношением электродвижущей силы либо же количества витков обмоток трансформатора. При холостом ходе трансформатора его действительный коэффициент трансформации будет определиться неким отношением рабочих показателей вольтметров, которые подключены к первичной и вторичной обмотке трансформатора.

Для электрического силового трехфазного трансформатора ещё различают линейный и фазный коэффициент трансформации. Линейный коэффициент трансформации приравнен некоторому отношению линейных электрических напряжений на стороне «ВН» и «НН». Фазный коэффициент трансформации обычно определяет имеющееся соотношение количества намотанных витков обмоток «ВН» и «НН» и приравнен некоторому отношению фазных электрических напряжений.

P.S. Тестирование работы силового трансформатора может много о чём сказать. Зная, как именно работает данная электрическая машина без нагрузки можно судить о тех изменениях в режиме функционирования, что происходят уже с подключёнными устройствами к трансформатору. Понимание общего принципа работы трансформаторов даёт возможность легко их эксплуатировать в различных режимах своего действия, не допуская критических перегрузок, ведущими к преждевременному износу и выходу из строя.

Сила — ток — холостой ход

Cтраница 1

Схема опыта холостого хода трансформатора.  [1]

Сила тока холостого хода 1 измеряется амперметром, включенным в цепь первичной обмотки трансформатора.  [2]

Сила тока холостого хода в первичной обмотке трансформатора, питаемой от сети переменного тока с частотой v 50 Гц и напряжением U 220 В, равна / 0 2 А.  [3]

Схема опыта короткого замыкания трансформатора.  [4]

Силу тока холостого хода / 0 измеряет амперметр, включенный в цепь первичной обмотхи трансформатора.  [5]

Если сила тока холостого хода по шкале амперметра головки реле равна, допустим 3 3 А ( фиг. А панель обратного хода устанавливается против показания 4 6 А.  [6]

Значение силы тока холостого хода не нормируется.  [7]

Необходимо учесть, что сила тока холостого хода очень мала, как и омическое сопротивление первичной обмотки по сравнению с ее индуктивным сопротивлением.  [8]

По данным опыта холостого хода трансформатора определяется сила тока холостого хода / 0, потери в стали сердечника РСт и коэффициент трансформации К.  [9]

Для повышения точности измерения применяют в ряде случаев компенсацию силы тока холостого хода, что особенно важно при использовании асинхронных трехфазных двигателей с короткозамкнутым ротором, у которых сила тока холостого хода составляет до 60 — 70 % номинальной силы тока. С этой целью, например, в электрический блок управления развальцо-вочной установки фирмы Феррометалл ( ФРГ) встроен эталонный двигатель, уравновешенный на холостом ходу с рабочим двигателем. При нагрузке измеряют сигнал, равный разности сил токов этих двигателей. Для современных блоков контроля характерна тенденция перехода к электронным схемам управления, обеспечивающим большее быстродействие и точность, увеличенный диапазон контроля. Так, один электронный блок указанной фирмы обеспечивает контроль крутящего момента при развальцовке всех труб диаметром от 6 до 150 мм при использовании двигателей мощностью от 0 35 до 1 9 кВт с частотой вращения от 20 до 1600 об / мин.  [10]

Вал вибропривода. | Виброподъемник. / — клиноременная передача.  [11]

При работе в этом режиме сила тока, потребляемого двигателем, приблизительно равна силе тока холостого хода электродвигателя, работающего без приводных ремней.  [12]

Зависимость КПД механизма.  [13]

КПД механизма экспериментально может бьпь определен по методу, приведенному в работе [1], а также по силе тока холостого хода электродвигателя.  [14]

По окончании сборки следует проверить от руки легкость вращения вала, установить генератор на испытательный стенд, проверить силу тока холостого хода в режиме электродвигателя и начальную частоту вращения в режимах холостого хода и нагрузки.  [15]

Страницы:      1    2

[решено] Ток холостого хода, потребляемый трансформатором, обычно составляет ______

Этот вопрос ранее задавался в

UPPCL JE Electrical 7 сентября 2021 г.

до 20 процентов

от 2 до 5 процентов

от 0,2 до 0,5 процента

от 10 до 15 процентов

Вариант 2: от 2 до 5 процентов

Бесплатно

ST 1: Геодезия

9,1 тыс. пользователей

20 вопросов

20 баллов

18 минут

Концепция:

Работа трансформатора без нагрузки:

Когда трансформатор работает без нагрузки, вторичная обмотка разомкнута, что означает отсутствие нагрузки на вторичной обмотке трансформатора и, следовательно, ток во вторичной обмотке будет равен нулю.

В то время как первичная обмотка пропускает небольшой ток

I0, называемый током холостого хода, который составляет от 2 до 10% номинального тока.

Ток холостого хода состоит из двух составляющих:

Реактивная или намагничивающая составляющая (Im):

Находится в квадратуре с приложенным напряжением V1. Он производит поток в сердечнике и не потребляет никакой энергии.

Активный или силовой компонент (Iw): Он также известен как рабочий компонент. Оно находится в фазе с приложенным напряжением V1. Он компенсирует потери в железе и небольшое количество первичных потерь в меди.

Векторная диаграмма:

• Функция намагничивающего компонента заключается в создании намагничивающего потока, и, таким образом, он будет находиться в фазе с потоком.
• ЭДС индукции в первичной и вторичной обмотках отстает от потока ϕ на 90 градусов.
• Первичными потерями в меди пренебрегают, а вторичные текущие потери равны нулю, поскольку I2 равно нулю.
• Следовательно, ток I0 отстает от вектора напряжения V1 на угол ϕ0 , называемый углом коэффициента мощности без нагрузки, и показан на векторной диаграмме.
• Приложенное напряжение V1 показано равным и противоположным ЭДС индукции E1, поскольку разница между ними незначительна на холостом ходу.
• Активный компонент Iw подключается синфазно с приложенным напряжением V1.
• Векторная сумма тока намагничивания Im и рабочего тока Iw дает ток холостого хода I0.

 

Вывод:

Ток холостого хода, потребляемый трансформатором, обычно составляет от 2 до 5 процентов от тока полной нагрузки.

Скачать решение PDF Поделиться в WhatsApp

Последние обновления NHPC JE

Последнее обновление: 10 апреля 2023 г.

Национальная гидроэнергетическая корпорация (NHPC) официально опубликовала результаты NHPC JE (младший инженер). Экзамен проходил с 4 по 6 апреля 2022 года. Всего было открыто 133 вакансии. Кандидаты могут просмотреть свои результаты NHPC JE, следуя приведенным ниже инструкциям. Кроме того, на этой странице есть ссылка для проверки NHPC JE Cut-Off. Ожидается, что уведомление о предстоящем цикле найма будет опубликовано в ближайшее время.

[Решено] Когда трансформатор работает без нагрузки, первичное напряжение приложено

Когда трансформатор работает без нагрузки, первичное напряжение примерно уравновешено

a. Первичная ЭДС индукции

b. Вторичная ЭДС индукции

c. Напряжение на клеммах вторичной обмотки

d. Падение напряжения на сопротивлении и реактивном сопротивлении

Какое утверждение правильно?

1. Только a
2. Только a и b
3. Только c и d
4. Только d

Вариант 1: Только a

Бесплатно

CT 1: Строительные материалы

7,5 тыс. пользователей

10 вопросов

20 баллов

12 минут

Работа трансформатора без нагрузки:

Когда трансформатор работает без нагрузки, вторичная обмотка разомкнута, что означает отсутствие нагрузки на вторичной обмотке трансформатора и, следовательно, , ток во вторичной обмотке будет равен нулю.

В то время как по первичной обмотке протекает небольшой ток I

0 , называемый током холостого хода, который составляет от 2 до 10% номинального тока.

Ток холостого хода состоит из двух составляющих:

Реактивная или намагничивающая составляющая (I _m ):

Находится в квадратуре с приложенным напряжением В ₁ . Он производит поток в сердечнике и не потребляет никакой энергии.

Активный или силовой компонент (I _w ): Также известен как рабочий компонент. Оно находится в фазе с приложенным напряжением V ₁ . Он компенсирует потери в железе и небольшое количество первичных потерь в меди.

Векторная диаграмма:

• Функция намагничивающего компонента заключается в создании намагничивающего потока, и, таким образом, он будет находиться в фазе с потоком.
• ЭДС индукции в первичной и вторичной обмотках отстает от потока ϕ на 90 градусов.
• Первичными потерями в меди пренебрегают, а вторичные потери тока равны нулю, как I ₂ это ноль.
• Следовательно, ток I ₀ отстает от вектора напряжения V ₁ на угол ϕ ₀ , называемый углом коэффициента мощности холостого хода и показанный на векторной диаграмме.
• Приложенное напряжение V ₁ показано равным и противоположным ЭДС индукции E ₁ , поскольку разница между ними незначительна на холостом ходу.
• Активный компонент I _w совмещен по фазе с приложенным напряжением V ₁ .
• Сумма векторов тока намагничивания I _m и рабочего тока I _w дает ток холостого хода I ₀ .

 

Следовательно, когда трансформатор работает без нагрузки, приложенное к первичной обмотке напряжение приблизительно уравновешивается ЭДС первичной обмотки.

Скачать решение PDF Поделиться в WhatsApp

Последние обновления UPSC IES

Последнее обновление: 3 марта 2023 г.

Расписание экзаменов UPSC IES истекло! Основной экзамен состоится 25 июня 2023 года.  Союзная комиссия по государственной службе опубликовала результаты UPSC IES для предварительных экзаменов 3 марта 2023 года. Экзамен был проведен 19 февраля 2023 года как для Paper I, так и для Paper II. Всего было освобождено 327 вакансий. Основной экзамен состоится 25 июня 2023 года. Кандидаты подали заявки с 14 сентября 2022 года по 4 октября 2022 года.