Коммерциялық емес акционерлік қоғам
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Өнеркәсіп қондырғыларының электржетегі
және автоматтандырылу кафедрасы

ЭЛЕКТР ЖЕТЕГІ
Зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар
5В071800 – Электр энергетикасы мамандығына арналған

Алматы 2014

ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Сагитов П.И., Шидерова Р.М, Алмуратова Н.К. Электр жетегі. Зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар. 5В071800 Электр энергетикасы мамандығына арналған.– Алматы: АЭжБУ, 2013. – 39 бет.

Әдістемелік нұсқауда тақталарға (стендтерге) қатысты техникалық мәліметтер, жұмысты орындау бағдарламасы, дайындалу әдісі, тәжірибе жүргізу және алынған нәтижелерді талдау және бақылау сұрақтары берілген.

Зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар. 5В071800 – Электр энергетикасы мамандығына арналған.

Без.15, кесте.9, библиогр. – 6 атау.

Пікір беруші: филол.ғыл.канд., доцент  М.К. Нурмаханова.

«Алматы энергетика және байланыс университетінің» коммерциялық емес акционерлік қоғамының 2013 ж. баспа  жоспары бойынша басылады.

Ó «Алматы энергетика және байланыс университеті» КЕАҚ, 2014 ж.

1 Зертханалық тақтаның (стендтің) сипаттамасы

Зертханалық тақта (1 суреттті қара) зертханалық-машықтану сабақтарында трансформаторларды, асинхронды және синхронды машиналарды сонымен қатар, тұрақты ток машиналарын да зерттеу жүргізу үшін қолданылатын оқу құралы болып табылады.

1.1 Зертханалық стенд құрылысы

1.1.1 Инвертор.

Симметриялы үшфазалы торап жасау үшін арналған. Ол кернеу мен жиіліктің біркелкі реттелуін іске асырады. Кернеудің тапсырмасы жиіліктің тапсырмасынан тәуелсіз және U/f = const  режімінде орындала алады. Токты тұрақты ток түйінінде өлшейді, сонымен қатар шығыс сызықты кернеуді де.

Күштік бөлімі Mitsubishi ASIPM PS11035 (номиналды тоғы 7 А; қуаты 1,5 кВт-қа дейін қозғалтқыштар үшін) күштік модулінің негізінде іске асырылған.

Реттеу аралығы:

- дискреттілігі 0,63 Гц жиілік тапсырмасының аралығы 0..163 Гц;

- дискреттілігі 1В сызықтық кернеу тапсырмасының аралығы 0..220 В.

1.1.2 Кең-импульсті түрлендіргіштер.

Зәкір орамының қорегін және ТТҚ қозуын сонымен қатар, СҚ орамының қозуы.

Құрамы:

Күштік бөлім:

- ASIPM Mitsubishi PS11035 интеллектуалды күштік модуль, құрамына келесі блоктар кіреді:

а) IGBT-транзисторлардағы екіфазалы көпірлер ТТҚ зәкірінің орамын қоректеу үшін қолданылады;

ә) қалған жартыкөпір синхронды машинаның қозу орамын қоректеу үшін қолданылады.

- IRF840 өрістік транзистор – ТТҚ-ң қозу орамын қоректеу үшін.

Түрлендіргіштердің күштік қоректеуі, тұрақты және айнымалы тоқтар қозғалтқыштарының арасындағы энергия рекуперациясын жүзеге асыратын жиіліктік түрлендіргіштің тұрақты ток тізбегінен болады.

- ATMega16 микроконтроллер, төмендегілерді іске асырады:

1) зәкірдің және қозу орамдарындағы токтардың индикациясын және өлшемін;

2) қозғалтқыштың айналу жылдамдығының индикациясын және өлшемін;

б) ТТҚ қозу орамының ток реттеуішінің жүзеге асырылуын;

в) КИТ зәкір жұмысының келесі жұмыс режімдерінің жүзеге асырылуын:

- зәкірдің тоғы бойынша кері байланысты бірконтурлы басқару жүйесі –

синхронды қозғалтқышты зерттеу кезінде қолданылады;

- қозғалтқыштың айналу жылдамдығымен және зәкір тоғы бойынша кері байланыстармен екіконтурлы басқару жүйесі – айнымалы ток қозғалтқыштарын зерттеу кезінде қолданылады;

- басқарудың тұйық жүйесін өшіру – тұрақты ток машинасын зерттеу кезінде қолданылады;

г) тумблерлер мен резисторлардың сұрауы;

д) компьютермен байланыс;

- HCPL-788J бөлектейтін күшейткіштің негізіндегі гальваникалық түйін платалы токтарды өлшеу үшін шунттар.

1.1.3 Сандық өлшеуіш құралдар.

Әрбір құрал ток пен кернеуді өлшей алады. Токты және кернеуді тура өлшеуден басқа есептеп шығарады:

-         айнымалы ток пен кернеудің әрекеттегі мәндері;

-         ток пен кернеудің арасындағы жылжу бұрышы;

-         активті қуат.

1.1 сурет

1.2 Стенд жұмысының ерекшеліктері

1.2.1 Индикация.

Өлшенген мөлшерлердің бейнеленуі санды түрде жүргізіледі. Бұдан кейін келесі ерекшеліктер: өлшенген мөлшерге байқалмайтын өзгерту жасағанда кіші топ сандарында өзгеріс болады. Нақты өлшемдер кіші топ санының әрдайым өзгеріп тұруына жол беретін кедергілер арқылы жасалған тербелістер және индикатордың оқылмауынан тұрады. Бұл жетіспеушіліктен құтылу үшін индикацияның алдындағы сандар сүзгіш (фильтр) арқылы өтеді. Бұл өз қатарында индикацияның өлшемдердің тез өзгеруінің реакциясын ақырындатады: жіберу тоғы, қозғалтқыштың екпін/тежелуі, синхронды қозғалтқыштағы қозу тоғының тербелісі және т.б. Сондықтан кейбір зертханалық жұмыстардың өткізу әдісі стандарттық әдістен ерекшеленеді.

1.2.2 Стендтің қосылуы.

Стендті қосу алдында, түрлендіргіштің қосылуын басқарушы барлық тумблерлердің өшті «выключено» жағында тұрғанына көз жеткізу керек.

Стендті қосқаннан кейін индикаторлардың тесті болады. Егер КИП-рдің біреуі қосылып қалған болса, тестіден кейін индикатор «OOPS» жазуын шығарады. Тумблерлер өшкеннен кейін КИТ-рдің платасы қалыпты жұмыс режіміне көшеді.

         1.2.3 Түрлендіргіштердің қорғанысының қосылуы.

         Түрлендіргіштердің күштік бөлігі тоқтың қысқаша тұйықталуынан және басқару тізбегіндегі кернеу (кернеу 13В-ден кіші болса) жетіспеушілігінен қорғағыштан тұратын күштік модульде құрастырылған.

         PA4, PV4, HZ1 индикаторларындағы инвертордың қорғағышы жұмыс істеген кезде, «OOPS» жанады.

         СҚ қозу орамдары (күштік модульден қорек алады) және ТТҚ зәкірінің орамдарының КИТ-ң қорғағышының жұмыс істеуі кезінде PА5 және РА7 индикаторларында соңғы өлшенген мәндер жанады.

         ТТҚ қозу орамдарында КИТ қорғағышының жұмыс істеуі кезінде РА6 индикаторында соңғы өлшенген мән жанады. Сонымен қатар, зәкір орамының қорегі және қозу орамының қорегі өшеді.

         Қорғағыш жұмыс істеген кезде түрлендіргішті өшіріп және қосу қажетті.

         1.2.4 Сандық құралдар.

         Әрбір құрал тоқ пен кернеуді өлшей алады. Әрбір түтікте: вольтметрдің бір түйіні, амперметрдің бір түйіні және құралдардың екінші түйіндерін қосатын жалпы нүктесі болады. Сондықтан, мысалға алатын болсақ, вольтметрдің кез келген бір тізбекке қосылуы, автоматты түрде амперметрдің  де бір түйінін сол тізбекке қосады. Егер «Трансформатордың қосылу топтарын анықтау» жұмысынан бөгеттер қалған болса немесе инвертор шығысында ваттметр қосылып тұрған болса, «Трансформаторлардың параллель жұмыстары» зертханалық жұмысын қосуға болмайды.

2 Қауіпсіздік ережелерінің нұсқауы

2.1 Бұйымды пайдалануда «Тұтынушылардың электр қондырғыларын техникалық пайдаланудағы ережелерін» және «Тұтынушылардың электр қондырғыларын пайдаланудағы техникалық қауіпсіздігінің ережелерін» сақтау керек.

2.2 Бұйымды электр тоғымен зақымдану дәрежесіне қатысты қауіптілігі аз бөлмеде пайдалану керек.

2.3 Бұйымның қорегін қосуды және жұмысты орындауды оқытушының рұқсатымен ғана жасау.

2.4 Зертханалық жұмысты өткізу үшін электрлік сұлбаны құрастыру, техникалық қызмет көрсету стендтің қорегі өшіп тұрған кезде жүргізілуі керек.

2.5 Тақтаның корпусы жерге қосылуы керек. Жерге қосу контурының кедергісі 4 Ом-нан көп болмауы керек.

3 Жұмысқа дайындық және орындалу реті

3.1 Жұмысты бастамас бұрын берілген паспортты мұқият оқып, жасайтын зертханалық жұмыстың сұлбасымен толығымен танысу керек.

3.2 Жұмыстың принциптік сұлбасын дәптерге сызып алу. Сұлбалар арасындағы түйіндердің коммутациясын қалай жасауға болатынын ойластыру, олардың не үшін қолданылатынын, сұлбаның және оның элементтерінің жұмысын анықтау. Осыдан кейін бөгеттердің қосылған жерлері көрсетілген монтаждық сұлбасын сызу немесе осыған сәйкес аппараттар элементтерінің коммутациясы жүргізілетін қосылу кестесін құру.

3.3 Сұлба құруды тек торап қорегі өшіп тұрғанда ғана жасау керек. Сұлбаны құрып болғаннан кейін, зертханалық жұмыстарға қоса жүрген суреттерге сәйкес дұрыс жалғанғандығын мұқият тексеру қажет. Сұлба монтажында қысқа тұйықталудың жоқтығына көз жеткізу керек. Осыдан кейін ғана зертханалық жұмысты орындауға оқытушыдан рұқсат алу керек. 

3.4 Жұмысқа кіріспей тұрып, барлық тумблерлерді өшіріліп тұрған күйлеріне сәйкес төменгі жағдайға орнату керек. Жұмыс жүріп жатқан кезде, өлшеніп жатқан параметрлердің мөлшерлері паспорттық берілгендерінен асып кетпеуін бақылау керек.

Зерттелетін объектілердің параметрлері

1 к е с т е - Трансформатор

Трансформатор түрі

ОСМ1

Бірінші орамның номиналды кернеуі

220 В

Екіншілік  орамның номиналды кернеуі

110 В

Екінші орамның номиналды қуаты

0,100 кВ∙А

Бос жүріс тогы

24%

Тұйықталу тогы

9%

ПӘК

87%

     2 к е с т е - Электрмашиналық агрегат

ТТҚ

АҚ ҚТ

АҚ ФР

Түрі -2ПН901

Түрі – АИР71В6

Түрі –МТН-011

Номиналды қуаты-0,55 кВТ

Номиналды қуаты -0,55 кВТ

Номиналды қуаты -1,4 кВТ

Айналу жылдамдығы- 1500 айн/мин

Номиналды кернеу-380В

Номиналды кернеу -380 В

Номиналды ПӘК-67,5%

Айналу жылдамдығы - 1000 айн/мин

Айналу жылдамдығы – 1000 об/мин

Номиналды кернеу -220 В

Номиналды ПӘК -69%

Номиналды ПӘК -65%

Номиналды зәкір тогы-3,3 А

Номиналды сырғу-8,5%

Номиналды сырғу-8,5%

Номиналды қоздыру тогы-0,4 А

Cosφ-0,68

Cosφ-0,67

Номиналды ротор тогы-8,8А

         3 к е с т е - Жүктемелік кедергі (R1…R9)

R1…R3

R4…R9

Түрі

ПЭВ-100

ПЭВ-30

Номиналды кедергі, Ом

51

22

Шашырау қуаты, Вт

100

30

         4 к е с т е - Қосынды жүктеме (R10,R11)

R10,R11

Түрі

ПЭВ-100

Номиналды кедергі, Ом

220

Шашырау қуаты, Вт

100

        

         4 Зертханалық жұмыс №1. Бірфазалы трансформаторды зерттеу

         Жұмыстың мақсаты: бірфазалы трансформаторды әртүрлі жұмыс режимдерінде сынау және қысқа тұйықталу және бос жүріс тәжірибелері бойынша трансформатордың пайдаланылатын сипаттамаларының параметрлерін анықтауды тәжірибе жүзінде үйрену және олардың паспорттық берілгендерге сәйкестігін тексеру.

         4.1 Жалпы мағлұматтар

         Кез келген трансформатордың қасиеті оның параметрлері мен сипаттамаларымен бағаланады. Соңғысының зерттеулері параметрлері жобалау сатысында есептеу жолымен анықталатын орналастыру сұлбасында, егер трансформатор дайын болып және пайдаланылып жүрсе – тәжірибеде жүргізіледі.

         Инженерлік машықтануда параметрлер мен сипаттамаларды нақты анықтаудың жай және жеткілікті тәсілі - бос жүріс (б.ж.) (сынақтау) тәжірибелерін  және қысқа тұйықталу (қ.т.) тәжірибелерін жүргізу болып табылады. Б.ж. және қ.т. режімдері - б.ж. кезінде жүктемедегі ток I2=0, қ.т. кезінде U=0 болғандықтан, трансформатор пайдалы жұмыс жасамайтын, трансформаторлардың жұмысының шекті режімі болып табылады.

         Б.ж. және қ.т. көмегімен кез келген пайдаланылатын (жүктемелік) режим үшін параметрлер мен сипаттамаларды есептеуге болады: трансформатордың жұмысы жүктеменің кез келген сипатында (активті, индуктивті, активті-индуктивті, активті-сыйымдылықты және т.б.) болады.

        

         4.2 Зертханалық жұмысты орындауға тапсырмалар

         4.2.1 Жүктемелік сипаттаманың және қысқа тұйықталудың, бос жүрістің сипаттамаларын алу.

         4.2.2 Трансформатордың орналастыру сұлбасының параметрлерін анықтау.

         4.2.3 Трансформатордың сыртқы сипаттамасының тұрғызылуы.

         4.2.4 Трансформатор жұмысының әр түрлі режімдері үшін векторлық диаграммаларды тұрғызу.

         4.3 Жұмыстың орындалу реті

         4.3.1 Бос жүріс режимі.

         Бос жүріс режимі шекті (екінші орам жабық болатын) режім болып табылады. Оның қысқыштарындағы кернеу U20   ЭҚК Е2. Бос жүріс кезіндегі магнитті ағын жасаушы бос жүріс тогы кіші, 

             ,

         мұндағы I  – трансформатордың номиналды тогы.

         Бос жүріс сипаттамасы

                     кезінде  .   

  

         Бос жүріс сипаттамасын алудағы зертханалық орнату жұмысының реті

         ЕСКЕРТУ!!! Сұлбаны құрау кезінде, тораптық автоматты өшіруші өшірулі болу керек, панельдегі барлық тумблерлер төменгі жағдайда болулары керек.

         Кернеуді реттеу үшін бос жүріс тәжірибесіндегі бірфазалы трансформатордың қосылу сұлбасында инвертор қолданылады. Бірінші сапасында төменгі кернеу ТК НН (by) орамын қолдану керек:

         1) Сұлбаны жинау (4.1 суретті қара).

         2) Автоматты өшіруші «Торапты» қосу керек.

         3) SA30 ажратқышын «PV1», SA31 ажратқышын «PW2» кезеңіне қоямыз.

4) Инвентор арқылы тумблерді SA27 кезеңіне орнатамыз.

5) RP4  реттегіші арқылы «Жиілікті беру» («Задание частоты») тақтасына f=50 Гц жиілігін орнатамыз.  

6) Зерттелетін трансформаторды SВ1 тетікшесі арқылы инвертордың шығысына қосамыз.

7) L1, L2, L3 реакторларын SA2 тумблері арқылы тұйықтаймыз.

8) SA33 тумблерін  «~» кезеңіне орнатамыз.

9) SA6 тумблерін қосамыз.

         «Инвертор жұмысының режімі» панеліндегі «Кернеу тапсырмасы» және «Жиілікті беру» резисторларын сол жағына орнату керек. «Инвертор жұмысының режімі» панеліндегі «Тәуелсіз басқаруды» тумблер қылып орнату. Инверторды қосу. Резистормен «Жиілікті беру» 50 Гц жиілікті орнату. К1 іске қосқышын SB1 түймесін басып қосу. Инвертор кернеуін (pV4 құралы) «Кернеу тапсырмасы» резисторымен, 5-6 нүкте (олардың біреуі номиналды кернеуге сәйкес келуі керек) үшін тең аралық арқылы ақырындап 0-ден 130 В-ға дейін өзгертіп, pV2, pW2, pA2, pV3 құралдарының көрсеткіштерін алу керек. Берілгендерді 4.1-кестесіне енгізу. «Кернеу тапсырмасы» резисторын ақырындап сол жаққа (pV4=0 құралы) шығару. Инверторды өшіру, торапты автоматты өшірушіні өшіру.

         Трансформаторға келтірілген кернеуді 0,5U2НОМ - ден 1,15U2НОМ -ге дейін өзгертіп, бос жүріс тогының шамамен бірдей интервалы арқылы бестен кем емес өлшемін алу. Өлшеуіш құралдардың көрсеткіштерін 4.1-кестесіне енгізу. Б.ж. алу кезіндегі міндетті нүкте болып, бос жүрістің номиналды қуаты Р өлшенетін тораптың  номиналды параметрлері (U10=U1H, f1=f1H) болып табылады.

         4.1 к е с т е – Бос жүріс сипаттамасының берілгендері

Өлшеулер

Есептеулер

U1, B

 

 

 

I0, A

 

 

 

P0, Bт

 

 

 

U20, B

 

 

 

R0, Ом

 

 

 

X0,Ом

 

 

 

Z0,Ом

 

 

 

cosφ0

 

 

 

K

 

 

 

Экспериментті бітіргеннен соң:

RP5 «Кернеуді беру» «Задание напряжения» реттегішін ақырын сол жақ жағдайына қою;

- SA6 тумблерін өшіру;

- SA26 тумблерімен Инверторды өшіру;

 - инвентордың шығысынан зерттелетін трансформаторды ажырату SB2 қажет.

4.3.2 Қысқа тұйықталу режімі.

Қысқа тұйықталу режімі, екінші орамы қысқаша тұйықталған трансформатор жұмысының басқаша шекті режімі болып табылады.

Қысқа тұйықталуды трансформаторды пайдалану процесінде және қысқа тұйықталудың тәжірибелі режімінде ажыратады. Пайдаланып отырған қысқа тұйықталуда бірінші орамға тораптың толық кернеуі қосылған және орамдарда номиналдыдан жоғары токтар жүріп жатады. Қысқа тұйықталудың тәжірибелі режімінде бірінші орамға қысқа тұйықталудың төмендетілген кернеуі беріледі, ол арқылы екінші орамда  номиналды ток жүреді.

Трансформатордың қысқа тұйықталу тәжірибесінде әдетте кернеуді токтың номиналды мәні ТК орамға қарағанда төмен ЖК орамға келтіреді. Кейбір жағдайларда бұл ваттметрді тогтың трансформаторынсыз бірінші торапқа қосуға мүмкіндік береді.

Қысқа тұйықталудың сипаттамасы

                     кезінде .

а) Қысқа тұйықталу сипаттамасын алудағы зертханалық орнату жұмысының реті:

1) сұлбаны жинау (4.2 суретті қара);

2) автоматты өшіруші «Торапты» қосу керек;

3) SA31 ажратқышын «PV2», SA32 ажыратқышын «PW3» кезеңіне қоямыз;

4) инвентор арқылы тумблерді SA27 кезеңіне орнатамыз;

5) RP4  реттегіші арқылы «Задание частоты» тақтасына f=50 Гц жиілігін орнатамыз;  

6) зерттелетін трансформаторды SВ1 тетікшесі арқылы инвертордың шығысына қосамыз;

         7) SA26 тумблері арқылы инверторды қосамыз. RP5 реттігіші арқылы «Кернеу тапсырмасы» трансформатордың біріншілік кернеуін баяу көтереміз, ол 0,6А аспауы қажет;

8) инвертор кернеуін (РV5 құралы) «Кернеу тапсырмасы» резисторымен, 5-6 нүкте (олардың біреуі номиналды кернеуге сәйкес келуі керек) үшін тең аралық арқылы ақырындап 0-ден 130 В-ға дейін өзгертіп, РV2, РW2, РA2, құралдарының көрсеткіштерін алу керек. Берілгендерді 4.2-кестесіне енгізу.

         4.2 к е с т е

Өлшеулер

Есептеулер

UK, B

I1K, A

PK, Bт

UK,Р

UК.Р,%

RК,Ом

XК,Ом

COSΦK

Экспериментті бітіргеннен соң:

- RP5 «Задание напряжения» реттегішін ақырын сол жақ жағдайына қою;

- SA6 тумблерін өшіру;

- SA26 тумблерімен Инверторды өшіру;

- инвентордың шығысынан зерттелетін трансформаторды ажырату SB2 қажет.

Кестедегі берілгендер бойынша қ.т сипаттамаларын тұрғызу (UK функциясының I,PК, cosK  жалпы координаттық торында). Сипаттамаларда қ.т. тогына IК = I1НОМ  сәйкес нүктелерін UКНОМ, РК. НОМ  белгілеу.

4.3.3 Жүктеме режімі.

Трансформатор жүктеме режімінде нөлден номиналдыға дейінгі аралықта жүктемелердің бірімен: активті, активті-индуктивті немесе сыйымдылықты болып жүктеледі.

а) жүктеме режімінің сипаттамасын алудағы зертханалық орнату жұмысының реті:

1) сұлбаны жинау (4.3 суретті қара);

2) автоматты өшіруші «Торапты» қосу керек;

3) «Инвертор жұмысының режімі» панеліндегі «Кернеу тапсырмасы» және «Жиілік тапсырмасы» резисторларын сол жағына орнату керек;

4) инверторды қосу;

5) «Жиілік тапсырмасы» резисторымен 50 Гц жиілікті орнату;

7) «Кернеу тапсырмасы» резисторымен 220 В трансформатордың бірінші орамының номиналды кернеуін орнату;

8) РA2, РV2, РW2 (бірінші тізбек), РV3, РA3 (екінші тізбек) көрсеткіштерін алу. SA1 қосу. SA5 ауыстырып қосқышты сол жағына қосу. РA2, РV2, РW2 (бірінші тізбек), РV3, РA3 (екінші тізбек) құралдарының көрсеткіштерін алу. Жүктемедегі кедергі бұл жағдайда Rн=R1+R4+R7+ +R9+R6+R3 (номиналдарды стендтің паспорттық берілгендерінен алу не болмаса стенд өшіп тұрған кезде өлшеп алу). SA5-ті орташа күйге ауыстыру. pA2, pV2, pW2 (бірінші тізбек), pV3, pA3 (екінші тізбек) құралдарының көрсеткіштерін алу. Жүктемедегі кедергі бұл жағдайда Rн=R1+R4+R6+R3. SA5-ті оң күйге ауыстыру. pA2, pV2, pW2 (бірінші тізбек), pV3, pA3 (екінші тізбек) құралдарының көрсеткіштерін алу. Жүктемедегі кедергі бұл жағдайда Rн=R1+R3. SA5-ті сол жақ күйге қою. SA1-ді өшіру. Инверторды өшіру. «Инвертор жұмысының режімі» панеліндегі «Кернеу тапсырмасы» және «Жиілік тапсырмасы» резисторларын сол жақ күйге орнату. Автоматты өшірушіні өшіру. Өлшеудің берілгендерін 4.3-кестеге енгізу.

Назар аударыңыз! SA7 тумблерін өлшеу кезінде минималды уақытқа қосу қажет.

4.3 к е с т е – Жұмы сипаттамалары

Өлшеулер

 U1, B

I1, A

P1, Bт

U2, B

I2, A

P2, Bт

Экспериментті бітіргеннен соң:

- SA5 ажыратып қосқышын сол жақ шеткі жағдайына қоямыз;

- SA7 тумблерімен трансформатордың екінші орамасынан жүктемені ажырату қажет;

- RP5 реттегішімен инвертордың кірісіндегі кернеуді нөлге келтіреміз (PV4 өлшеуіш арқылы тексереміз);

-  SA26 тумблері арқылы инверторды өшіреміз;

- инвентордың шығысынан зерттелетін трансформаторды ажырату SB2 қажет;

>4.4 Тәжірибелік зерттеулердің өңдеу бағдарламасы

4.4.1 Б.ж. және қ.т. тәжірибелері бойынша және жүктеме режіміне есептеу және тұрғызу:

а) R0, X0, Z0, cosφ0, К, RК, XК, ZК параметрлері және олардың салыстырмалы мәндері. Номиналды мәнге сәйкес келетін өлшемдерді белгілеу керек, мысалға, оларды жуан сызықпен сызу керек. Кестедегі берілгендер бойынша трансформатордың б.ж. және қ.т. сипаттамаларын құру;

б) қ.т. кернеуі және оның құраушылары салыстырмалы бірліктермен берілген;

в) сыртқы сипаттамалары;

г) қ.т. тәжірибесінің берілгендерін қолданып, оқытушы берген жүктеме қуаты (cosφн=1, cosφн=0,8 - жүктеменің индуктивті сипаты, cosφн=0,8 - жүктеменің сыйымдылықты сипаты) коэффициентінің мәнін трансформатордың U2 = f(I2) сыртқы сипаттамаларын есептеу және құру. Есептеудің берілгендерін 4.3-кестеге енгізу. cosφн=1 үшін сыртқы сипаттамасын тәжірибе түрінде алу;

д) трансформатордың ПӘК-ң жүктемеден тәуелділігі:

         4.4 к е с т е

β

cosφ2=1

cosφ2=0,8(инд)

cosφ2=0,8(емк)

 

 

ΔU, %

U2, B

ΔU, %

U2, B

ΔU, %

U2, B

қ.т. және б.ж. тәжірибесінің және паспорттық берілгендерін қолданып, оқытушы берген жүктеме қуаты (cosφн=1, cosφн=0,8 - жүктеменің индуктивті сипаты, cosφн=0,8 - жүктеменің сыйымдылықты сипаты) коэффициентінің мәнін трансформатордың сыртқы сипаттамаларын h=f(β)  есептеу және құру. Есептеудің берілгендерін 4.4-кестесіне енгізу. Стендте орнатылған жүктеме кедерісінің мәнін және cosφн=1  үшін h  -ді экспериментті түрде анықтау;

               4.5 к е с т е

β

0,25

0,50

0,75

1,0

1,2

η

cosφ2=1

 

 

 

 

 

η

сosφ2=0,8

 

 

 

 

 

         е) DU2  айнымалы жүктемедегі екінші кернеудің пайыздық өзгеруін алынған сипаттамалар бойынша анықтау және өрнек бойынша есептеу;

         ж) активті, активті-индуктивті және активті-сыйымдылықты жүктелген трансформатордың және қысқа тұйықталудың, бос жүріс режімінде трансформатор сынақтарының векторлық диаграммаларын құру.

         4.5 Зертханалық жұмыс нәтижелерінің талдауы

         4.5.1 Трансформатордың бос жүріс сипаттамаларын талдау кезінде олардың бастапқы кернеудің U1 кейбір мәнінде болатын, магнитөткізгіш магниттік қанығумен шартталған, қисық сызықтылығына назар аудару керек.

         Тәжірибелі жолмен алынған бос жүріс тоғы I0ном мен қуатын р0ном  зерттеліп жатқан трансформатордың каталог бойынша мәндерімен салыстырады. Тәжірибелі мәндердің каталогтықтан сәл ғана жоғарылауы трансформаторда ақау бар екендігін білдіреді: магнитөткізгіштегі пластина бөлігі арасындағы қ.т. немесе әйтеуір орамның үлкен емес бір бөлігінде орамалық қ.т.

         4.5.2 Қ.т. сипаттамаларын талдау кезінде қ.т. магнитөткізгіштің қанығу күйімен шартталған, өлшемі қ.т. орам кернеуіне келтірілген өлшеміне пропорционал (қуаты орташа және жоғары трансформаторларда Uк10%) қ.т. тәжірибесінің негізгі магнит ағынының аз шамасына қатысты,  қ.т. тогының сызбасының түзусызықтылығына назар аудару керек.

         4.5.3 Трансформатордың сыртқы сипаттамаларын талдау кезінде жүктеме сипатының трансформатордың екінші кернеуінің өзгерісінің өлшеміне әсері туралы қорытынды жасау қажет.

         4.5.4 Трансформатордың ПӘК-нің жүктемеден тәуелділігін талдау кезінде мына сызбалардың түрін түсіндіруге тура келеді. ПӘК-нің тәжірибелі мәнін, оның каталог бойынша мәнімен салыстырады. Трансформатордың ПӘК-нің жүктеме қуатының коэффициенті төмендеген кезде төмендеуін түсіндіру.

         4.6 Бақылау сұрақтары

         4.6.1 Бірфазалы трансформатор қалай құрылған?

         4.6.2 Трансформатор орамының ЭҚК-тері неден тәуелді?

         4.6.3 Трансформаторды қандай жағдайда көтергіш және қай жағдайда түсіргіш деп атайды?

         4.6.4 Трансформацияның коэффициенті дегеніміз не?

         4.6.5 Егер номиналды қуаты мен кернеуі белгілі болса, трансформатор орамының номиналды тоғын қалай анықтауға болады?

         4.6.6 Трансформатордың сыртқы сипаттамасы дегеніміз не:

         4.6.7 Трансформаторда энергияның қандай шығындары орын алады және неге байланысты?

         4.6.8 Трансформатордың орын ауыстыру сұлбасы (схема замещения) дегеніміз не және оның параметрлерін қалай анықтайды?

         4.6.9 Бос жүріс және қысқа тұйықталу тәжірибелерін қалай орындайды?

         4.6.10 Не үшін трансформатордың магнитөткізгіштігін электр техникалық болаттың бөлек жапырақшаларынан жинайды?

         4.6.11 Неге ваттметр трансформатордың бірінші орамының тізбегінде алшақ тұрған екінші орамда магниттік шығынның қуатын өлшейді?

         4.6.12 Неліктен трансформатордың бос жүріс режімінде оның өзегі қызады, ал орамдары суық күйінде қалады?

         4.6.13 Қысқа тұйықталу тәжірибесіндегі трансформатордың бірінші орамындағы кернеуді біршама төмендетуін қалай түсіндіруге болады?

         4.6.14 Неліктен трансформатордың қысқа тұйықталу режімінде оның екі орамы да қызады, ал магнитөткізгіштігі суық күйінде қалады?

         4.6.15 Активті және активті-индуктивті жүктеме тогын көбейткенде екінші орам қысқыштарындағы кернеу азаюын қалай түсіндіруге болады?

4.1 сурет - Бос жүріс әдісімен бір фазалы трансформаторды зерттеу

4.2 сурет - Қысқа тұйықталу әдісімен бір фазалы трансформаторды зерттеу

4.3 сурет - Бір фазалы трансформатордың жұмыс сипаттамаларын зерттеу

         5 Зертханалық жұмыс № 2. Трансформатордың үшфазалы екіорамды байланысты топтарын тәжірибелі анықтау

         Жұмыстың мақсаты: үшфазалы трансформаторлардың фазалық орамдарының әртүрлі байланыс топтарын оқып үйрену.

         Трансформаторлардың байланыс топтары туралы теориялық мәлімдемелерді тәжірибе жүзінде дәлелдеу және үшфазалы трансформаторлардың байланыс топтарын тәжірибелі анықтау туралы практикалық дағдыларды игеру.

         5.1 Негізгі теориялық жағдайлар

         Үшфазалы трансформатордың фазалық орамының әрбір түріне сызықты жоғары кернеу векторына сәйкес келетін нақты сызықты төменгі кернеу векторлардың жылжыту бұрышы сәйкес келеді.

         ЭҚК ЕАХ  және Еах арасындағы фазалар жылжуы байланыс тобы деп аталады. Фазалардың бұл жылжуы 0-ден 3600-қа өзгерсе, ал жылжу қысқалығы 300 болса, онда байланыс тобын белгілеу үшін мынадай сандар қатары қабылданған: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 және 0.

         Орамдардың әртүрлі байланыс амалдарын қолдану арқылы үшфазалы трансформаторларда 12 байланыс топтарын жасауға болады.

         ЖК және ТК орамдарының бірдей байланыс сызбаларында, мысалға Y/Y немесе Δ/Δ болса, байланыс топтары жұп болады, ал бірдей емес байланыс сызбаларында, мысалға Y/Δ немесе Δ/Y – тақ болады.

         0, 6, 11 және 5 байланыс топтарын негізгі деп атайды.

         5.2 Байланыс топтарын тексерудің тәжірибелі әдістері

         Трансформаторларды пайдалану процесінде немесе дайындау кезінде кейде байланыс топтарының тәжірибелі тексеруіне қажеттілік туады. Бұндай тексерудің бірнеше түрі бар, ең кең таралғаны фазометр және вольтметр әдістері болып табылады.

         5.2.1 Фазометр әдісі.

         5.1, а - Суретте көрсетілген, j фазометр көмегімен сызба бойынша қосылған, ЖК және ТК орамдарының сәйкес келетін сызықты кернеулерінің арасындағы фазалық жылжу бұрышын тікелей өлшеуге негізделген. U  фазометрінің параллельді орамын ЖК жағына, ал I  тізбекті орамды  - ТК жағына қосады. Тізбекті орамдағы тоқты қысқарту үшін оны қосымша кедергі  арқылы қосады. Одан кейін трансформаторды торапқа симметриялы үшфазалы кернеумен қосады. Өлшеу ыңғайлы болу үшін, фазометр толық шкалалы (360°) болуын қадағалау керек.

5.1 сурет – Байланыс топтарын Y/Y- 0  фазометр (а) және

вольтметр (б) әдістерімен тексеру

         5.2.2 Вольтметр әдісі.

         Бұл әдіс сызықты кернеулер (ЭҚК) арасындағы фазалық жылжу бұрышының тікелей өлшеуін жүргізбейді. Бұл жанама әдіс.

        

         1-тәсіл

Бұл тәсіл ЖК және ТК орамдардың аттас шығыстары арасында  кернеулерді (ЭҚК) вольтметрмен өлшеуге негізделген. Егер Y/Y-0 байланыс тобын тексеретін болса, онда А және а шығыстарын өткізгішпен байланыстырып, кернеуді UbB (b және Bшығыстары арасында) және UcC (с и С шығыстары арасында) өлшейді. Егер шамаланған байланыс тобы Y/Y-0 дұрысына сәйкес келсе, онда кернеу

                    ,                                     (5.1)

мұндағы  - ЖК және ТК орамдарының сызықты кернеулерінің (ЭҚК) қатынасы, яғни сызықты кернеулердің (ЭҚК) трансформациясының коэффициенті.

         Егер 6, 11 немесе 5 байланыс топтарын тексеретін болса, онда кернеудің өлшенген мәндері үшін мына өрнекті қолданады:

Y/Y- 6 тобы                                     (5.2)

 Y/A - 11 тобы            ;       (5.3)

   Y/Д - 5 тобы          ,          (5.4)

мұндағы Uab және UxyЖК, ТК орам шығыстарындағы сызықты кернеулер.

         Егер өлшеулер нәтижесі бойынша және келтірілген өрнектер бойынша  кернеулер теңдігінің шарттары сақталмаса, онда бұл трансформатор шығысының таңбалануында бұзылулар болғанын білдіреді.

         2-тәсіл

         «А»  және «а»  қысқаштарын қосқыш құрылғымен байланыстырып, АВ, ВС, СА, вА, вВ, сА, сВ, сС  қысқаштары арасындағы кернеуді өлшейміз. Алынған өлшеу нәтижелері немесе көрсеткіштер бойынша еркін масштабта бірінші сызықты кернеулердің теңжақты үшбұрышын АВС  сызамыз. «А»  және «а» нүктелері бірпотенциалды болса, онда екінші сызықты кернеулер «а» үшбұрышының ұшы бірінші сызықты кернеулер үшбұрышының ұшымен тура келеді. Екінші сызықты кернеулер үшбұрышының «в» ұшын үш кесіктердің қиылысу нүктесінен табамыз: АВС  үшбұрышының «А»  ұшынан жүргізілген, «вА» кесігін;   «В» ұшынан жүргізілген, «вВ» кесігін;  «С» ұшынан жүргізілген, «вС» кесігін. Екінші сызықты кернеулер үшбұрышының «с» ұшын «сА», «сВ», «сС» үш кесіктің қиылысу нүктесінен табамыз.

         5.2 Зертханалық жұмысты орындауға тапсырма

         2.2.1 №1 зертханалық жұмысының бос жүріс тәжірибесінің берілгендерін  пайдаланып 0, 5, 6 және 11 байланыс топтары үшін КЛ  есептеу.

         2.2.2 Үшфазалы трансформатордың 0, 5, 6 және 11 байланыс топтарын эксперименттік тексеру.

         2.2.3 Үшфазалы трансформаторлардың төрт негізгі байланыс топтары үшін эксперименттік берілгендер бойынша сызықты кернеулердің  топографиялық диаграммаларын тұрғызу.

         2.2.4 Есеп беру және жасалған жұмыс туралы қорытынды  жасау.

         5.3 Зертханалық қондырғылар жұмысының тәртібі

         Ескерту!!! Әрбір тәжірибе алдында барлық тумблерлер беттік панельде – төменгі жақта болуы керек.

         5.3.1 Екінші орамның түзу жұлдыз сұлбасына байланысы.

         Вольтметр әдісі.

         (5.2 суретті қара) сұлбасын құру. pV2 вольтметрді трансформатор шығысына bB жалғау. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып, контактілері сыналып жатқан трансформаторды -3, 380В, 50Гц торапқа қосатын, К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. pV3 (Uab) және pV2 (UbB) құралдарының көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. pV2 вольтметрді сС шығысына жалғау (5.2 суретті қара – үзік сызық). SB3 түймесімен К2-ны қосу. pV2 көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2-ны өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         Фазометр әдісі.

         (5.3 суретті қара) сұлбасын құру. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. Фазометр көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2-ны өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

 

         5.4.2 Екінші орамның кері жұлдыз сұлбасына байланысы.

         Вольтметр әдісі.

         (5.4 суретті қара) сұлбасын құру. pV2 вольтметрді трансформатор шығысына уB жалғау. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып, контактілері сыналып жатқан трансформаторды -3, 380В, 50Гц торапқа қосатын, К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. pV3 (Uху) және pV2 (UуB) құралдарының көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. pV2 вольтметрді  zС шығысына жалғау (5.4 Сурет – үзік сызық). SB3 түймесін басып К2 іске қосқыш катушкасына қорек беру. pV2 (UzC) көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         Фазометр әдісі.

         (5.5 суретті қара) сұлбасын құру. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. Фазометр көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

 

         5.4.3 Екінші орамның тура үшбұрыш сұлбасына байланысы.

         Вольтметр әдісі.

         (5.6 суретті қара) сұлбасын құру. pV2 вольтметрді трансформатор шығысына вB жалғау. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып, контактілері сыналып жатқан трансформаторды -3, 380В, 50Гц торапқа қосатын, К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. pV3 (Uаb) және pV2 (UbB) құралдарының көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. pV2 вольтметрді  cС шығысына жалғау (5.6 суретті қара – үзік сызық). SB3 түймесін басып К2 іске қосқышты қосу. pV2 (UсC) көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         Фазометр әдісі.

         (5.7 суретті қара) сұлбасын құру. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB1 түймесін басып К2 іске қосқышты қосу. Фазометр көрсеткіштерін жазып алу. SB2 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         5.4.4 Екінші орамның кері үшбұрыш сұлбасына байланысы.

         Вольтметр әдісі.

         (5.8 суретті қара) сұлбасын құру. pV2 вольтметрді трансформатор шығысына уB жалғау. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып, контактілері сыналып жатқан трансформаторды -3, 380 В, 50 Гц торапқа қосатын, К2 іске қосқыш катушкасына қорек беру. pV3 (Uху) және pV2 (UуB) құралдарының көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. pV2 вольтметрді  zС шығысына жалғау (5.4 Сурет – үзік сызық). SB3 түймесін басып К2 іске қосқышты қосу. pV2 (UzC) көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         Фазометр әдісі.

         (5.9 суретті қара) сұлбасын құру. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып К2 іске қосқышты қосу. Фазометр көрсеткіштерін жазып алу. SB4 түймесімен К2 іске қосқышты өшіру. Автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

         5.4 Зертханалық жұмыс нәтижесінің талдауы

         Зертханалық жұмыстың нәтижесін талдау кезінде мыналарды есте ұстау керек:

         1) Трансформаторлар байланыс топтары ЖК және ТК орамдар байланысының сұлбасымен ғана анықтала қоймай, шығыстарының таңбалануымен де (орауыш бағытымен) анықталады.

         2) Зертханалық жұмыста зерттелген төрт байланыс топтары негізгі болып табылады және де әрқайсысы байланыс тобына ЖК жағының не болмаса, ТК жағының орам шығысының айналдыра таңбалау жолымен екі туынды байланыс тобына түрлене алады. Әрбір негізгіден қандай туынды байланыс топтары алынатынын көрсету керек.

         3) Қарастырылған байланыс топтарының қайсысы Мем.СТ бойынша қаралғанын белгілеу керек.

         5.5 Бақылау сұрақтары

         5.5.1 Үшфазалы трансформаторлардың орамдарының қандай түрлері және байланыс топтары болуы мүмкін?

         5.5.2 Үшфазалы трансформатордың орамының байланыс тобын вольтметрдің көмегімен қалай анықтайды?

         5.5.3 Трансформатордың байланыс тобы немен анықталады?

         5.5.4 ЖК және ТК орамдардың бірдей байланыс сұлбасында қандай байланыс топтары алынуы мүмкін?

         5.5.5 Қандай байланыс топтары негізгі, ал қандайы – туынды деп аталады?

         5.5.6 Қандай жағдайда негізгі байланыс топтарынан туынды байланыс топтарын алуға болады?

         5.5.7 МемСТ бойынша қарастырылған байланыс топтарын айтыңыз, және оларға сәйкес орамдардың байланыс сұлбасын және топографиялық диаграммаларын салыңыз.

         5.5.8 Трансформатордың байланыс тобын анықтау кезінде фазометр әдісін қалай қолданады?

         5.5.9 Вольтметр әдісі бойынша байланыс тобын анықтау кезінде (5.1, а суретті қара) қандай мақсатта А-а шығыстарын байланыстырады.

5.2 сурет - Түзу жұлдыз. Вольтметр әдісі

5.3 сурет - Түзу жұлдыз. Фазометр әдісі

5.4 сурет - Кері жұлдыз. Вольтметр әдісі

5.5 сурет - Кері жұлдыз. Фазометр әдісі

5.6 сурет - Түзу үшбұрыш. Вольтметр әдісі

5.7 сурет - Түзу үшбұрыш. Фазометр әдісі

5.8 сурет - Кері үшбұрыш. Вольтметр әдісі

5.9 сурет - Кері үшбұрыш. Фазометр әдісі

        

6 Зертханалық жұмыс №3. Үшфазалы екіорамды трансформатор- дың параллельді жұмысын зерттеу

        

Жұмыстың мақсаты: Трансформаторлардың параллель жұмысқа қосылуының шарт-тарын және параллель жұмыс істейтін трансформаторларда жүктеменің таралу принципін оқып білу.

         Үшфазалы трансформаторларды параллель жұмысқа қосуды тәжірибе жүзіне үйрену.

         6.1 Қысқаша теориялық мәліметтер

         Екі немесе бірнеше трансформаторлардың параллель жұмысы бірінші, және екінші жақтағыдай, олардың орамдарының параллель жалғануына байланысты. Параллель байланыс кезінде трансформатордың аттас қысқаштарын тораптың бір өткізгішіне жалғайды. Параллель жалғанған бірнеше трансформаторлардың қосынды қуаттың бір трансформатордың орнына қолданылуы, басқа трансформаторда апат болған жағдайда энергиямен үздіксіз қамтамасыз ету үшін немесе оны жөндеу үшін өшіру. Сонымен қатар бұл трансформаторлық қосалқы станцияның, жүктеме қуаты тәуліктің әртүрлі сағатында біршама ауысқандағы жүктеменің айнымалы сызбасының жұмысында орынды. Бұл жағдайда жүктемені азайтқанда бір немесе бірнеше трансформаторларды басқа өшірілмеген трансформаторлар-дың жүктемелері номиналдыға жақын болуы үшін өшіруге болады. Қорыта келгенде трансформаторлар жұмысының пайдаланылған көрсеткіштері (ПӘК және cosφ2) өте жоғары болып сақталады. Параллель жұмыс істейтін трансформаторлардың жүктемелері номиналды қуаттарына пропорционал таралуы үшін, екіорамды трансформаторлардың параллельді жұмысы келесі шарттармен жіберіледі:

         1) трансформаторлардың бірдей трансформация коэффициенті болуы керек, яғни бірдей бірінші кернеулерде трансформаторлардың екінші кернеулері тең болуы керек;

         2) трансформаторлар бір байланыс тобына қатысты болуы керек;

         3) трансформаторларда бірдей қ.т. кернеулері болуы керек;

         4) трансформаторлар қосылғанда байланыс сұлбалары ЖК жағында-ғыдай, ТК жағында да фазалардың бірдей ретін сақтауы керек.

         Сонымен қатар трансформаторлардың параллельді жұмысы үшін қосылған  номиналды қуаттарының қатынасы 3:1-ден аспауы керек.

         Бірінші және екінші шарттардың бұзылуы трансформаторлардың өте қатты қызып кетуіне әкелетін трансформаторлар орамдары арасындағы өте үлкен тоқтардың пайда болуына жол береді, яғни олардың бірге жұмыс істеуінің мүмкін еместігіне әкеледі. Үшінші шартты қарастыратын болсақ, онда қ.т. трансформаторлардың кернеулерінің теңсіздігі олардың орташа мәнінің 10% -дан артық болуы, жүктеменің трансформаторлар арасында таралуы олардың номиналды қуаттарына біршама деңгейде пропорционалды болмауына әкеледі.

         Трансформация коэффициенті мен қ.т. кернеуінің теңдігі трансформаторлардың паспорттық берілгендері бойынша таңдалуымен қамтамасыз етіледі. n1 және n2 трансформация коэффициенттері орташа мәнінен ±0,5% -дан артық ажыратылмауы керек:

                   ,                              (6.1)

мұндағы - трансформация коэффициентінің орташа геометриялық мәні.

uk1 и uk2  қ.т. кернеулері орташа мәнінен ±0,5% -дан артық ажыратылмауы керек:

,                           (6.2)

мұндағы   қ.т. кернеулерінің орташа арифметикалық мәні.

                                 

6.1 сурет – Үшфазалы екіорамды трансформаторлардың параллель жұмысқа қосылуының сұлбасы

Трансформаторларды параллель жұмысқа қоспай тұрып, яғни трансформаторларға фазировка жүргізу керек: 1 ажыратқыш тұйық кезде, 3 ажыратқышты қосу керек, яғни Тр1 және Тр2 екінші ЭҚК трансформаторларының фазаларының сәйкестігін тексеру керек. Бұл үшін         3 ажыратқыштың қарсы жатқан клеммасының бір жұбын өткізгішпен жалғайды және вольтметрмен 3 ажыратқыштың екі қарсы жатқан жалғанбаған клемма жұбы арасындағы кернеуді өлшейді.  Егер трансформаторлардың екінші кернеулері тең, байланыс топтары бірдей және фаза кезектері де бірдей болса, онда вольтметр көрсеткіші нөлге тең болады. Бұл жағдайда 3 ажыратқышты тұйықтауға, яғни трансформаторларды параллель жұмысқа қосуға болады. Егер де Vo  вольтметр кейбір кернеулерді көрсетсе онда, параллельді жұмыстың қандай шарты бұзылғанын (әдетте бұл бұзылу фаза ретіне бірдей) тексеру керек, трансформаторлардың фазировкасын жүргізу үшін оны жөндеу керек.

6.2 Зертханалық жұмысты орындауға тапсырма

6.2.1 Трансформатордың фазировкасын жүргізу.

6.2.2 Берілгендерін алу және   кезіндегі сыртқы сипаттамаларын тұрғызу.

6.2.3 Берілгендерін алу және   кезіндегі сыртқы сипаттамаларын тұрғызу.

6.3 Зертханалық қондырғымен жұмыстың реті

6.3.1 Фазировка.

6.2-суреттегі сұлбаны құру. Автоматты өшіруші «Торапты» қосу. SB3 түймесін басып, түйіспелері сыналып жатқан трансформаторды -3, 380 В, 50 Гц торапқа қосатын, К2 іске қосқыш орамасына қорек беру. К3 іске қосқышының SА2-түйіспесі L1-L3 дросселдерін шунттайды. Өшіп тұрған SA6 кезінде pV3 вольтметрі 0-ді көрсетуі керек.

6.3.2   кезіндегі сыртқы сипаттаманы алу.

SA6 тумблерімен трансформаторларды параллель жұмысқа қосу. SA7 ажыратқышымен жүктемені қосу. SA5 ауыстырып қосқышын шеткі сол жаққа орнату. Бұл жағдайда жүктеме, R1+R4+R7=R2+R5+R8=R3+R6+R9 тең және симметриялы. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышты ортаңғы жаққа орнату. Бұл жағдайда жүктеме, R1+R4 =R2+R5=R3+R6 тең және симметриялы. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышын шеткі оң жаққа орнату. Бұл жағдайда жүктеме, R1=R2=R3 тең және симметриялы. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышын шеткі сол жаққа орнату және 6.4.3 пунктін орындауға көшу.

6.3.3  кезіндегі сыртқы сипаттаманы алу.

SA2 ауыстырып қосқышымен К3 іске қосқышының орауышын тоқсыздандыру - L1-L3 дроссельдері енгізілген. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышты ортаңғы жаққа орнату. Бұл жағдайда жүктеме, R1+R4 =R2+R5 =R3+R6 тең және симметриялы. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышын шеткі оң жаққа орнату. Бұл жағдайда жүктеме,  R1 = R2 = R3 тең және симметриялы. pV1, pA1 құралдарының көрсеткіштерін алу. SA5 ауыстырып қосқышын шеткі сол жаққа орнату. SA7, SA6 ажырату, SB4 түймесімен К2-ны тоқсыздандыру, автоматты өшіруші «Торапты» өшіру.

6.4 Бақылау сұрақтары

6.4.1 Трансформаторлардың параллель жұмысын қандай мақсатта қолданады?

6.4.2 Трансформаторларды параллельді жұмысқа қосудың қандай шарттары бар?

6.4.3 Әртүрлі байланыс топтарындағы трансформаторлардың параллельді жұмысқа қосылуына неге жол берілмейді, бірдей екінші ретті кернеу кезінде де?

6.4.4 Параллель жұмысқа қосылған трансформаторлар үшін қысқа тұйықталу кернеуі және трансформация коэффициенттерін ажыратуға қандай рұқсат беріледі?

6.4.5 Трансформаторлардың фазировкасы дегеніміз не, ол не үшін және қалай жасалады?

6.4.6 Параллель жұмыс істеп тұрған трансформаторлардың арасында жүктеменің таралуы неге тәуелді?

6.2  сурет

Әдебиеттер тізімі

1. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. В двух томах. 3-е издание. - М.: Издательский дом МЭИ. -2006. -652(656) с.

2. Беспалов В.Я., Котеленец Н.Ф. Электрические машины. - М.: Издательский дом МЭИ. 2006. -320 с.

3. Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Введение в электромеханику. Машины постоянного тока и трансформаторы: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2007. – 320 с.: ил.

4. Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Машины переменного тока и трансформаторы: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2007. – 320 с.: ил.

Мазмұны

1 Зертханалық тақтаның (стендтің) сипаттамасы  

1.1 Тақта  жұмысының ерекшеліктері 

2 Қауіпсіздік ережелерінің нұсқауы 

3 Жұмысқа дайындық және орындалу реті 

4 Зертханалық жұмыс №1.   Бірфазалы трансформаторды зерттеу 

4.1 Жалпы мағлұматтар

4.2 Зертханалық жұмысты орындауға тапсырмалар 

4.3 Жұмыстың орындалу реті 

4.4 Тәжірибелік зерттеулердің өңдеу бағдарламасы 

4.5 Зертханалық жұмыс нәтижелерінің талдауы  

4.6 Бақылау сұрақтары 

5 Зертханалық жұмыс № 2. Трансформатордың үшфазалы екіорамды байланысты топтарын тәжірибелі анықтау                                

5.1 Негізгі теориялық жағдайлар 

5.2 Байланыс топтарын тексерудің тәжірибелі әдістері 

5.3 Зертханалық қондырғылар жұмысының тәртібі 

5.4 Зертханалық жұмыс нәтижесінің талдауы  

5.5 Бақылау сұрақтары 

6 Зертханалық жұмыс №3. Үшфазалы екіорамды трансформатордың параллельді жұмысын зерттеу

6.1 Қысқаша теориялық мәліметтер 

6.2 Зертханалық жұмысты орындауға тапсырма 

6.3 Зертханалық қондырғымен жұмыстың реті  

6.4 Бақылау сұрақтары 

Әдебиеттер тізімі  

2013 ж. жиынтық жоспары, реті 23

Сагитов Пулат Исмаилович
Шидерова Раушан Манаповна
Алмуратова Нургуль Канаевна

ЭЛЕКТР ЖЕТЕГІ
5В071800 мамандығына зертханалық жұмыстарға арналған
әдістемелік нұсқаулар

Редактор Қасымжанова Б. С.
Стандарттау бойынша маман Молдабекова Н.Қ.

__.__.___ басуға қол қойылды  Пішіні 60х84  1/16
Таралымы 500 дана. 
№1 баспа қағаз
Көлемі 2,5 оқу.-бас. ә
Тапсырыс ____. Бағасы  1250 

«Алматы энергетика және байланыс университеті»
Коммерциялық емес акционерлік қоғамының
көшірмелі – көбейткіш бюросы
050013, Байтұрсынұлы көшесі, 126