A háromfázisú transzformátor üresjárási mérési célja
A transzformátor üres járási mérésének célja az üres járási áramának és a terheléstől független veszteségének, a vasveszteségének a meghatározása. A mérés során megállapítható még, az üres járási teljesítménytényező, az üres járási áram hatásos és meddő összetevői, valamint a transzformátor meddő teljesítmény-igénye is.
Mérni kell a feszültséget, a transzformátor áramát és a teljesítményfelvételét; háromfázisú transzformátor esetében mindhárom vonali feszültséget, mindhárom áramot és a teljesítményfelvételt két- vagy három wattmérős kapcsolásban.
A háromfázisú transzformátor üresjárási mérési folyamata
A méréshez szimmetrikus névleges feszültségre van szükség. Mivel ez a feszültség nem mindig áll rendelkezésre, ezért a feszültséget kb. öt lépésben állítjuk be 80 és 105% között úgy, hogy az egyik beállított érték a névlegeshez közel legyen. A mért értékeket koordináta rendszerben ábrázoljuk, a pontokat összekötve görbéket kapunk, amelyből leolvasható a névleges feszültséghez tartozó üres járási áram és a teljesítmény értéke.
A mérést végezhetjük a kis és a nagyfeszültségű oldalon is. Bármelyik feszültségű oldalon végezzük a mérést, az üres járási teljesítmény ugyanakkora, az üres járási áram viszont a feszültséggel fordítottan arányos.
A háromfázisú transzformátor üresjárási mérés jellemzőinek számítása
Összeállítjuk a háromfázisú transzformátor mérési kapcsolását háromwattmérős módszerrel.
Öt lépésben növeljük a feszültséget, úgy hogy a tartományba essék a névleges érték.
Képezzük a három vonali feszültség számtani középértékét:
Meghatározzuk a három vonali áram számtani középértékét:
Előállítjuk a háromfázisú hatásos teljesítményfelvétel értékét:
A háromfázisú transzformátor üresjárási mérésének kiértékelése
Minden mérési pontban a kiszámolt értékeket ábrázoljuk, és meghatározzuk a névleges feszültséghez tartozó áram és teljesítmény értékeket.
A háromfázisú transzformátor üresjárási mérés veszteségei
A névleges feszültség, valamint a névleges feszültséghez tartozó üresjárási áram és veszteség alapján kiszámítható a
, az
hatásos és meddő összetevője, valamint a
üresjárási meddő teljesítmény.
A mérési táblázat:
Pontosabban meghatározható a vasveszteség, ha az üresjárási veszteségből levonjuk a
üresjárási tekercsveszteséget. Ehhez ismerni kell a tekercselés
fázisonkénti ellenállását, amely egyenáramú méréssel határozható meg. Ennek alapján :
Ebben az összefüggésben az
a fázistekercsben folyó üresjárási áram.
Csillagkapcsolásban az
A vasveszteség:
A mérés egy összehasonlítás, melynek eredménye megmutatja, hogy a mérendő mennyiség hányszorosa az alapul választott mértékegységnek.