Главная страница

Исследование однофазного трансформатора


Скачать 109.01 Kb.
НазваниеИсследование однофазного трансформатора
Дата03.06.2018
Размер109.01 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаLaboratornaya_rabota_NEW_2.docx
ТипЛабораторная работа
#45860

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА»
Кафедра «Теоретическая и общая электротехника»

Лабораторная работа №1

по дисциплине:

«Электрические машины»

Тема: «Исследование однофазного трансформатора»


Выполнил:

студент Автозаводской высшей школы

группы А-ЭТУз(Т)

.

Проверил:

Степанов К.С.



ё


Нижний Новгород

2017

Цель работы: Ознакомится с назначением и характеристиками однофазного трансформатора, работой трансформатора при различном характере нагрузки.


Тип

U1н, В

U2н, В

Sн, ВА

BV E1 481 1119

220

12

10


Данная работа выполнялась на стенде с использованием элементов, указанных на рисунке 1.

Для выполнения опыта холостого хода трансформатора, а также для исследования работы трансформатора в рабочем режиме собираем схему.

    1. Опыт холостого хода

Опыт холостого хода позволяет определить потери мощности в стали, так как электрические потери незначительны по сравнению с магнитными потерями, поэтому считается, что и параметры ветви намагничивания, используемые для построения схемы замещения трансформатора: R0, X0, Z0.

Проведем опыт холостого хода (вторичная обмотка при этом разомкнута, нагрузка отсутствует и соответственно I2=0) и снимем показания с приборов (переменное сопротивление в первичной обмотки закорочено). Сняв первые показания, убираем перемычку с реостата и снимаем показания с приборов, меняя величину сопротивления. Показания заносим в таблицу 2 (графа – Измерения)



Рисунок 2 – Схема опыта холостого хода
Таблица 2

Измерения

Вычисления

U10

В

I10

А

P10

Вт

U20

В

cos φ10

Z0

Ом

R0

Ом

X0

Ом

k12

I2н

А

I1н

А

234

0,03

1

15,5

0,14

7800

1111

7720,471

15,1

0,83

0,045

194

0,01

0

13,1

0

19400

0

19400

14,81

196

0,01

0

13,1

0

19600

0

19600

14,96

196

0,01

0

13,2

0

19600

0

19600

14,85

198

0,01

1

13,3

0,5

19800

10000

17089,178

14,89

199

0,01

1

13,3

0,5

19900

10000

17204,941

14,96

200

0,01

1

13,4

0,49

20000

10000

17320,508

14,93


На основе полученных в опыте измерений выполняем определение расчетных значений величин.

– номинальный ток вторичной обмотки

– номинальный ток первичной обмотки







Коэффициент трансформации:



При номинальном напряжении питания коэффициент трансформации:

Используя аналогичные расчетные формулы определяем расчетные величины для остальных измерений

На основании полученных выше значений построим графики зависимостей (рисунок 3,4)

Функция U10=f(I10)


U10, В


I10, А


Функция P10=f(I10)


I10, А


P10, Вт



1.2 Исследование трансформатора в рабочем (нагрузочном) режиме



Рисунок 5 – Схема исследования трансформатора в рабочем (нагрузочном) режиме

В данном режиме работы в цепь вторичной обмотки посредством переключателя SA2, воздействующего механически на движок переменного сопротивления вводится сопротивление. Проводим испытание в этом режиме работы при различных положениях переключателя SA2. Результаты измерений заносим в таблицу 3.


Измерено




Вычислено

Сторона вторичного напряжения

Сторона первичного напряжения




U2

В

I2

А

U1

В

I1

А

P1

Вт

cos φ1

P2

Вт

η

15,5

0

233

0,03

1

0,14

0

0

14,5

0,32

230

0,04

6

0,64

4,64

0,773

14,1

0,43

231

0,04

8

0,86

6,063

0,758

13,7

0,57

231

0,05

10

0,86

7,809

0,789

13,3

0,7

232

0,06

13

0,93

9,31

0,716

12,9

0,84

233

0,07

15

0,91

10,836

0,722

12,5

0,96

234

0,07

16

0,98

12

0,75


Вычисление расчетных величин выполняем по следующим формулам и заносим результаты в таблицу 3:

=15,5*0=0

=0/1=0

Построим графики внешней характеристики трансформатора.

Функция


I2, А


U2, А



Функция


U1, А


I1, А




    1. Опыт короткого замыкания

Для проведения опыта короткого замыкания переключаем на стенде схему, указанную на рисунке 1. Схема для данного опыта примет вид:



Рисунок 11 – Принципиальная схема опыта короткого замыкания

В опыте короткого замыкания вторичная обмотка замкнута накоротко, а в первичную включено такое пониженное напряжение, чтобы ток первичной обмотки был равен номинальному.

С помощью опыта короткого замыкания определяется потери в обмотках трансформатора.

Проводим испытание трансформатора, результаты измерений заносим в таблицу 4

Таблица 4

Измерено

Вычислено

U1к

В

I1к

А

Pк

Вт

Uк%

В

Zк

Ом

Rк

Ом

Xк

Ом

I1к авар%

А

39

0,05

1,0

100

780

400

669,63

111,11


Для расчета параметров короткого замыкания используем следующие формулы:



– полное, активное и реактивное сопротивление схемы замещения трансформатора, Ом

напряжение короткого замыкания, %

– ток короткого замыкания, %


написать администратору сайта