Вопросы для самопроверки

1. Почему с ростом нагрузки (вторичного тока) увеличивается ток в первичной обмотке?

2. Что произойдет с трансформатором и как изменятся его параметры при таких условиях:

а) включить его на двойное напряжение;

б) уменьшить число витков обмотки в два раза;

в) подключить к сети с удвоенной частотой;

г) сделать в сердечнике воздушный зазор?

3. Почему при чисто активной нагрузке трансформатор потребляет из сети еще и отстающий по фазе реактивный ток, а при емкостной нагрузке первичный ток может иметь опережающую составляющую?

4. Почему при холостом ходе трансформатора с увеличением приложенного напряжения уменьшаетсяcosφ?

5. Докажите, что величина напряжения короткого замыкания (в процентах) не зависит от того, с какой стороны, с высокой или низкой, производится опыт короткого замыкания.

6. К первичной обмотке трансформатора подведено синусоидальное напряжение. Почему в однофазном трансформаторе кривая тока холостого хода несинусоидальна, а в трехфазных трансформаторах может быть несинусоидальным поток?

7. Начертите схему трансформатора с группой соединенияY/Y– 12. Преобразуйте ее в группу соединенияY/Y– 2.

8. Как распределится нагрузка между двумя параллельно работающими трансформаторами, если их напряжения короткого замыкания не равны?

9. Как влияет изменение размеров концентрических обмоток на величину индуктивной составляющей напряжения короткого замыкания?

10. В каких случаях применение автотрансформатора более выгодно по сравнению с обычным трансформатором?

11. Как влияет степень насыщения магнитопровода трансформатора на величину тока включения, на синусоидальность кривых или потока?

12. Трансформатор имеет пониженное значение напряжения короткого замыкания (вдвое против установленного ГОСТом). Как это отразится на его эксплуатации?

3. Общие вопросы теории машин переменного тока

Принцип действия трехфазных машин переменного тока основан на применении вращающегося магнитного поля, которое создается трехфазным симметричным током, протекающим по неподвижным, опре­деленным образом расположенным в пространстве обмоткам. Образование обмоток переменного тока имеет некоторые общие черты с об­разованием обмоток барабанного якоря машины постоянного тока.

У обмоток переменного тока шаг также примерно равен полюсно­му делению. Однако условия образования вращающегося поля, получе­ния синусоидальной ЭДС, уменьшения высших гармоник в кривой рас­пределения поля и другие требуют выполнения ряда обязательных дополнительных правил при конструировании обмотки переменного то­ка, таких как сдвиг между фазами в пространстве, способы соеди­нения начала и конца катушек одной фазы в однослойной и в двухслойной обмотках, распределение обмотки и укорочение шага и т.д.

Обмотка машины переменного тока является электромагнитной основой электрической машины переменного тока, поэтому очень важ­но понять физические основы ее работы и ее образования. Рекоменду­ется в процессе изучения обмоток освоить построение кривой намаг­ничивающих сил трехфазных обмоток в различные моменты времени, определить скорость, направление вращения и величину высших пространственных гармоник поля статора, понять их отличие от прост­ранственных гармоник поля ротора в синхронной машине, уяснить влияние пространственных гармоник на работу машин переменного то­ка и способы борьбы с этим влиянием. Выводы формул следует обос­новывать физическими представлениями.