Trasformatore monofase - Prova a vuoto

Esercitazione di laboratorio

di Elettrotecnica

A: Zitano Walter C: 5^ BE D: 19-11-2008

Lunno lasse ata

Relazione n. 1: Prova a vuoto sul trasformatore monofase. ϕ

Determinazione dei dati di targa I %, P %, cos e dei parametri trasversali di un

¾ Obiettivo: 0 0

trasformatore attraverso la prova a vuoto.

Prefazione

Per lo studio del trasformatore il quale, come l’alternatore, è una macchina elettrica si utilizzano dei modelli equivalenti.

Uno dei modelli esistenti per lo studio matematico del trasformatore è il modello di Kapp.

Di questo modello equivalente, attraverso la prova a vuoto, si determinano i parametri trasversali della macchina mentre, con la prova in cortocircuito, si determinano i suoi parametri longitudinali i quali dovranno essere riportati alla temperatura di funzionamento della macchina, dato che essi vengono rilevati a temperatura di prova.

Apparecchiature

¾ Elenco apparecchiature utilizzate.

• Amperometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. A16982;
• Autotrasformatore IMA;
• Voltometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. 686085;
• Wattmetro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. 686086;
• Trasformatore monofase INVET;
• Cavi di connessione neri;
• Cavi di connessione rossi.

¾ Descrizione degli strumenti.

9 Amperometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. A16982. 1

Classe di precisione: 0,2.

Numero divisioni di fondo scala: 100.

Temperatura di taratura: 20° C.

Portate Resistenza per portata Induttanza per portata

Ω

1 A 0,00388 H

3,56 Ω

2 A 0,00097 H

1,04

9 Voltometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. 686085.

Classe di precisione: 0,2.

Numero divisioni di fondo scala: 150.

Temperatura di taratura: 18° C.

Induttanza a mezza scala: 0,223 H.

Induttanza a fondo scala: 0,228 H.

Portate Resistenza per portata

Ω

75 V 2340 Ω

150 V 4682 Ω

300 V 9362 ϕ

9 Wattmetro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. A16987 a cos 0,2.

Classe di precisione: 0,2.

Numero divisioni di fondo scala: 150.

Temperatura di taratura: 17° C. Ω.

Resistenza sul circuito amperometrico in serie: 3,49 Ω.

Resistenza sul circuito amperometrico in parallelo: 0,875

Ω.

Resistenza per 75 V: 2396 Ω.

Resistenza per 150 V: 4797 Ω.

Resistenza per 300 V: 9590

Portate amperometriche Portate voltometriche

75 V

1 A 150 V

2 A 300 V

9 Trasformatore monofase INVET.

Potenza nominale: 1500 VA.

Tensione di alta tensione nominale: 220 V.

Tensione di bassa tensione nominale: 80/160 V. 2

9 Variatore di tensione IMA.

Potenza nominale: 6 kVA.

÷

Tensione di uscita: 0 500 V.

¾ Schema dell’apparecchiatura.

Figura 1: Schema di principio per l’esecuzione della prova a vuoto.

¾ Simbologia dello schema.

Simbolo Significato

A Amperometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. A16982

Au Variatore di tensione IMA

TR Trasformatore monofase INVET

V Voltometro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. 686085 ϕ

W 0,2

Wattmetro elettrodinamico SEB mod. E/02 n. A16987 a cos

Calcoli ed operazioni

¾ Formule adoperate.

Di seguito sono riportate le formule adoperate per il calcolo delle letture effettuate dagli strumenti di misura.

Pn  

A [ ]

= ;

k δ

= · A

I k Calcolo della corrente misurata dall’amperometro

  A A

A dfs div

 

Pn  

V [ ]

= ;

k δ

= · V

U k Calcolo della tensione misurata dal voltometro

  V V

V dfs div

  3

·

Pn Pn 

 W [ ]

;

ϕ

= ·

A V δ

= ·

k cos W

W k Calcolo della tensione misurata dal wattmetro





W W W

div 



dfs

¾ Portate utilizzate. A V W

1 A 300 V 1 A – 300 V

¾ Tabelle. V W A

N δ δ

δ V W A

k k k