Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, 746 01 Opava Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0713 Název projektu: Zvyšování klíčových aktivit Předmět, ročník: Elektrická měření, 2. ročník Název sady vzdělávacích materiálů: Metody elektrického měření Sada číslo: ICT-72B Pořadové číslo vzdělávacího materiálu: 04 Označení vzdělávacího materiálu: VY_32_INOVACE_ICT-72B-04 Téma vzdělávacího materiálu: Měření parametrů transformátoru Druh učebního materiálu: Digitální učební materiál, prezentace Autor: Ing. Karel Stacha Anotace: DUM popisuje základní metody a postupy měření elektrické práce; potřebná zařízení - interaktivní pracoviště, kalkulačka, měřicí přístroje, transformátor Metodické poznámky: Materiál je vhodný pro učební obory technické Vytvořeno: 3. 6. 2013 Ověření ve výuce: 5. 6. 2013
Měření parametrů transformátoru Štítkové parametry transformátoru Primární napětí U1 Sekundární napětí U2 -Primární proud I1 -Sekundární proud I2 Transformační převod p Relativní napětí nakrátko uK -Výkon S -Účinnost η Účiník transformátoru naprázdno cosφ0 -Účiník transformátoru nakrátko cosφk Pro trojfázový transformátor -Zapojení vinutí -Hodinový úhel
Měření parametrů transformátoru Napětí transformátoru Primární napětí určuje napětí zdroje, zdrojové sítě. Na toto napětí a výkon transformátoru se navrhuje parametr „počet závitů na jeden volt“ – N1V. Sekundární napětí změříme na sekundární straně transformátoru, když primární strana je připojena na jmenovité primární napětí U1N. Primární a zároveň sekundární jmenovitý proud, změříme tak, že zatížíme transformátor jmenovitým výkonem. Ten ukáže W-metr, proudy změříme A-metry.
Měření elektrické práce Primární a zároveň sekundární jmenovitý proud Jmenovitý výkon nastavíme zatěžovacím odporem Transformační převod vypočteme:
Měření parametrů transformátoru Výkon transformátoru Činný výkon změříme pomocí W-metru. Zdánlivý výkon vypočteme z údajů V-metru a A-metru: Z těchto výsledků vypočteme účiník transformátoru při jmenovitém výkonu: Účinnost transformátoru vypočteme:
Měření parametrů transformátoru Měření ztrát transformátoru Ztráty v železe PFe lze změřit ve stavu naprázdno transformátoru: Ztráty v železe jsou zapříčiněny hysterezními ztrátami a ztrátami způsobenými vířivými proudy.
Měření parametrů transformátoru Měření ztrát transformátoru Ztráty v mědi PCu lze změřit ve stavu nakrátko transformátoru: Regulačním transformátorem nastavíme takové primární napětí zkoušeného transformátoru, při kterém bude primárem protékat jmenovitý proud I1n. Toto napětí je zkratové primární napětí Uk. Ztráty v mědi jsou způsobeny ztrátami na činném odporu primárního a sekundárního vinutí.
Měření parametrů transformátoru Účinnost transformátoru vypočteme: Ztráty transformátoru: Účiník nakrátko: Účiník naprázdno:
Měření parametrů transformátoru Měření zapojení trojfázového transformátoru Vinutí transformátoru lze zapojit do trojúhelníku do hvězdy nebo do lomené hvězdy. vinutí trojúhelník hvězda lomená hvězda primární D Y nepoužívá se sekundární d y z Značení zapojení vinutí Hodinový úhel Jedná se úhel mezi napětími stejného druhu (fázové, sdružené) jedné fáze primáru a sekundáru, měřený ve směru hodinových ručiček od fázoru vyššího napětí k fázoru nižšího napětí. Uvádí se v hodinách.
Měření parametrů transformátoru Při měření propojíme začátek stejné fáze vstupního a výstupního vinutí vytvoříme společný bod ve fázorovém diagramu. Obvykle propojíme první fázi. Postup je zřejmý na příkladě: v1 u1 w2 v2 u2 w1 Měříme - vstupní vinutí mezi sebou UV, UW, VW - výstupní vinutí mezi sebou uv, uw, vw - nepropojené fáze Vv, Vw, Wv, Ww U = u V1 W1 U2 V2 W2 U1 W Dané zapojení Dy11 w v V
Doporučená literatura Elektrotechnická měření. 1. vyd Doporučená literatura Elektrotechnická měření. 1. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2002, 255 s. ISBN 80-730-0022-9. Zdroje Obrázky, tabulky: archív autora