Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

(СибГУТИ)

Кафедра РТУ и ТБ

Отчет по лабораторной работе №1

«Исследование способов включения трехфазных трансформаторов»


Выполнили: студенты 4 курса

группы РСК-91

Подерягин В. Р.

Толкачев И. И.

Филиппов Н. О.

Проверил: профессор
Рогулина Л.Г.

Новосибирск, 2023 г.

1. 
   Цель работы
   

Изучение особенностей трехфазных трансформаторов при соединении обмоток звездой, треугольником и зигзагом.


Рисунок 1 – Модель трехфазного трансформатора при включении звездой или треугольником (файл Trans3.1).
Модель содержит:

• 
  первичный источник переменного трехфазного напряжения UA,UB,UC;
  
• 
  исследуемый трехфазный трансформатор, состоящий из трех однофазных Т1, Т2, Т3, вторичные обмотки которого могут соединяться звездой или треугольником переключателями S1, S2, S3;
  
• 
  нагрузочные резисторы RH, коммутируемые переключателями S4, S5, S6 в звезду или треугольник (в каждой фазе резисторы RH приняты одинаковыми);
  
• 
  вольтметры U2 и Ubc служат для измерения фазного и линейного напряжений на вторичной стороне трансформатора;
  
• 
  амперметры I1, I2 и IL соответственно измеряют фазный ток первичной обмотки, вторичной и линейный ток;
  
• 
  осциллограф предназначен для измерения угла сдвига фаз между напряжением и током.
  

2. 
   Ход работы
   

Таблица 1 – Исходные данные для трехфазного трансформатора

Параметры	Номер бригады
	1
U1 , В	127
f, Гц	60
N	2
RP, Ом	10
RS, Ом	4
RH, Ом	100

---

Угол в градусах равен .

Полная и активная потребляемые мощности и КПД трехфазного трансформатора:



1)
Рисунок 2 – Схема соединения источника и нагрузки треугольником


U1=127 B

T=16,45 мc

T2-T1= 1,27 мс

= = 27,8

I1=65.2 mA

I2=4.106 mA

IL=7.139 mA

Ubc= 1.236 V

U2=1.236 V

Проверка:

При соединение треугольником линейные (IL) и фазные токи (Iф) определяются соотношением IL= Iф= * 4.106 = 7.139 мА

Линейные напряжения (Uл) и фазных (Uф) равны

Ubc=U2 = 1.236 V

Вт



=0,068%




Рисунок 3 – Определение фазового сдвига (а) и периода T (б)
2)



Рисунок 4 – Схема соединения источника и нагрузки звездой

U1=127B

T=20,125 mc

T2-T1= мc = 0,0015 с

= = 26,83°

I1=65.2 мA

I2=4.106 мA

IL=7,139 мА

Ubc=143,4 B

U2=82,78 A

Проверка:

При соединение звездой линейные (IL) и фазные токи (Iф) одинаковы IL=Iф=0,828 А

Линейные напряжения (Uл) больше фазных (Uф) в 1,73 раза.

Ubc=1,73*U2 = 1,73 * 82,78 = 143,4

Вт

Измеренные параметры						Расчетные параметры
U1 В	I1 мА	cos1	U2 В	I2 мА	P1 Вт		S2 ВА	 
При включении треугольником
220	355,2	0,92	82,77	823	216,59		204,36	94
При включении звездой
220	356	0,89	82,78	828	209,67		205,62	98

---

Таблица 2 – Результаты определения КПД трансформатора


Рисунок 5 – Определение фазового сдвига (а) и периода T (б)

«Звезда»: номер группы соединения равен n = 180°/30 = 6

«Треугольник»: номер группы соединения равен n = /30 =22,5/30 = 0,75



Рисунок 6 – Векторные диаграммы для соединения «звезда» и «треугольник»



Рисунок 7 – Модель трехфазного трансформатора, включенного зигзагом (файл Trans3.2)

Модель содержит:

• 
  генераторы напряжения переменного тока (UA, UB, UC);
  
• 
  две части обмотки вторичной цепи трансформатора в каждой фазе (фаза а – Т11, Т12; фаза b – Т21, Т22; фаза c – T31, T32);
  
• 
  измерительные приборы U21, U22 UPE3 для определения напряжения на первой, второй частях вторичной цепи и результирующего напряжения;
  
• 
  осциллограф – для измерения фазового сдвига между напряжением генератора и UPE3.
  

В

84,47 В



T=20,125 mc

T2-T1= мc = 0,00175 с

31,3° (cos



Рисунок 8 – Определение фазового сдвига (а) и периода T (б)



Рисунок 9 – Векторная диаграмма

3. 
   Вывод
   

В ходе лабораторной работы были изучены особенности трёхфазных трансформаторов при разных соединениях обмоток. Выяснено, что при соединении трёхфазного трансформатора звездой или треугольником КПД будет практически одинаков. Измеренный фазовый сдвиг между вектором напряжения первичной обмотки и результирующим вектором напряжения на вторичной обмотке совпал с углом, полученным в результате построения по измеренным напряжениям: U21, U22 и UРЕЗ.

---

Смотрите также файлы

• Тема Виды профессиональной информационной деятельности человека с использованием технических средств и информационных ресурсов социальноэкономической деятельности (специального по, порталов, юридических баз данных). Цель работы.docx

• Суммативное оценивание за раздел Компьютерные системы и сети 1 четверть.docx

• 5. Ебек орау.docx

• 3 реализацию права на доступ к информации.docx

• Классный час экология как наука. Почему экологию должны изучать все 3неделя Кл час 4 неделя.docx