Обработка результатов измерений. 1. Выполнить расчет величин указанных в таблице 1.1

1. Выполнить расчет величин указанных в таблице 1.1.

2. По результатам испытаний на одном графике построить внешнюю и рабочие характеристики трансформатора, представляющие собой зависимости следующих величин от коэффициента нагрузки :

– напряжения на вторичной обмотке , В;

– изменение вторичного напряжения , %;

– тока первичной обмотки , А;

– активной мощности первичной обмотки , Вт;

– коэффициента мощности ;

– коэффициента полезного действия , %.

По внешней и рабочим характеристикам трансформатора, а также по результатам табл. 1.1. при номинальном токе вторичной обмотки ( ) определить:

– коэффициент трансформации k по данным опыта холостого хода;

– ток первичной обмотки I_1н, А;

– напряжение на вторичной обмотки U_2н, В.

– изменение вторичного напряжения DU_н, %.

– активную мощность со стороны первичной обмотки Р_1н, Вт.

– магнитные потери, равны потерям холостого хода DP_м, Вт.

– электрические потери, равные потерям короткого замыкания DP_эл, Вт.

– коэффициент мощности сosj_1н.

– коэффициент полезного действия h_н, %.

– максимальный КПД трансформатора h_max, %.

– коэффициент нагрузки, соответствующий максимальному КПД b_max, %.

Результаты занести в таблицу 1.2.

Табл. 1.2.

k
I1н, А
U2н, В
DUн, %
Р1н, Вт
DPм, Вт
DPэл, Вт
сosj1н
hн, %
hmax, %
bmax, %

3. По данным опытов холостого хода и короткого замыкания рассчитать параметры Т-образной схемы замещения. Результаты расчёта занести в таблицу 1.3.

Табл. 1.3.

R0, Ом
X0, Ом
Z0, Ом
Rк, Ом
Xк, Ом
Zк, Ом
R1, Ом
X1, Ом
Z1, Ом
R2, Ом
X2, Ом
Z2, Ом

Содержание отчета

Отчет должен включать:

– цель работы;

– паспортные данные исследуемого трансформатора;

– электрические схемы;

– таблицы экспериментальных и расчетных данных;

– внешнюю и рабочие характеристики трансформатора;

– Т-образную схему замещения трансформатора с указанием числовых значений ее параметров;

– выводы по работе в виде анализа внешней характеристики, рабочих характеристик и параметров схемы замещения трансформатора.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение трансформатора, его назначение. Типы трансформаторов.

2. Конструкция силовых трансформаторов.

3. Устройство и принцип действия однофазного трансформатора.

4. Почему трансформаторы не работают от сети постоянного тока?

5. Что относится к паспортным данным трансформатора?

6. Как определяются номинальные токи и номинальное вторичное напряжение трансформатора?

7. Что такое коэффициент трансформации и как его определить опытным путем?

8. Назовите и поясните режимы работы трансформатора.

9. Что называется коэффициентом нагрузки?

10. С какой целью выполняют опыты холостого хода и короткого замыкания.

11. Поясните порядок выполнения опытов холостого хода и короткого замыкания.

12. Чем отличается опыт короткого замыкания от аварийного режима короткого замыкания трансформатора?

13. Как определяются электрические потери в обмотках и потери в магнитопроводе трансформатора.

14. Напишите формулу зависимости коэффициента полезного действия трансформатора от коэффициента нагрузки.

15. Объясните характер экспериментально полученных внешней и рабочей характеристик трансформатора.

16. Что такое приведение вторичных параметров трансформатора?

17. Укажите связь приведенных вторичных значений величин и параметров с действительными.

18. С какой целью составляется схема замещения трансформатора?

19. Нарисуйте Т-образную схему замещения трансформатора и объясните физический смысл ее элементов.

20. По данным каких опытов и как определяются параметры схемы замещения трансформатора?

21. Напишите уравнения напряжений и токов трансформатора, изобразите соответствующую векторную диаграмму.

Лабораторная работа №2.
Исследование однофазного автотрансформатора

Цель работы

Изучить устройство и принцип действия однофазного автотрансформатора; исследовать работу автотрансформатора в режимах холостого хода и под нагрузкой. Определить: коэффициент трансформации; проходную электромагнитную и непосредственно передаваемую мощность при различных нагрузках; коэффициент выгодности автотрансформатора.