Лабораторная работа 1. 1 по дисциплине Электрические машины Определение коэффициента трансформации однофазного трансформатора
 Скачать 141.89 Kb.
|
|
Министерство образования и науки РФ ФГБОУ ВПО «Нижневартовский государственный университет» Факультет экологии и инжиниринга Кафедра энергетики Лабораторная работа №1.1 по дисциплине «Электрические машины» Определение коэффициента трансформации однофазного трансформатора Выполнила студент: Казакова Е.А Группа: 2503 Проверил: к.т.н, доцент Щукин О.С Нижневартовск 2017 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРАНСФОРМАЦИИ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Цель работы: Определение коэффициента трансформации однофазного трансформатора опытным путем. Теоретическое обоснование лабораторной работы: Преобразование уровней напряжения является основной функцией трансформатора. Если на первичную обмотку трансформатора с числом витков w1 подается переменное напряжениеU1, то на вторичной обмотке с числом витков w2будет напряжение U2≠U1. Подавляющее большинство трансформаторов в энергосистеме и на промышленных предприятиях установлены для выполнения именно этой функции. Для количественной оценки преобразования напряжения вводят понятие коэффициента трансформации  (1.1)Для обоснования соотношения(1.1) для каждой из обмоток трансформатора запишем уравнения напряжений (2-е уравнение Кирхгофа): - для обмотки, которая принимает энергию из сети  - для обмотки, которая отдает энергию в сеть  .Определение коэффициента трансформации ведут в режиме холостого хода трансформатора, то есть вторичная обмотка разомкнута  , а ток холостого хода в первичной обмотке принимают так как он пренебрежимо мал. Тогда уравнения напряжений для обмоток примут вид  .При синусоидальном изменении магнитного потока  электродвижущие силы обмоток равны  ,а действующие значения этих ЭДС будут   .На основании последних выражений легко получить доказательство (1.1). Примечание: для трехфазных трансформаторов коэффициент трансформации определяется по фазным напряжениям обмоток. Программа эксперимента Эксперимент проводится на специализированном стенде, в котором используется следующее оборудование: А1–автотрансформатор: используется в качестве регулируемого источника синусоидального напряжения промышленной частоты. А2–испытуемый трансформатор: выбирается один из однофазных трансформаторов трехфазной трансформаторной группы. Р1–блок мультиметров: используется для измерения напряжений первичной и вторичной обмоток испытуемого трансформатора.
Указания по проведению эксперимента 1. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания. 2. Соедините гнезда защитного заземления "  " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом "РЕ" автотрансформатора А1.3. Соедините электрическим шнуром приборную вилку электропитания «220 В» автотрансформатора А1 с розеткой однофазной трехпроводной электрической сети питания напряжением 220 В. 4. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений. 5. Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение. 6. В трансформаторной группе А2переключателем установите желаемое номинальное вторичное напряжение трансформатора, например, 133 В. 7. Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 и автотрансформатора А1. 8. Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте. 9. Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1, выставьте напряжение U1на его выходе (выводах первичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора) равным, например 220 В. 10. Измерьте с помощью мультиметра блока Р1 напряжение U2 на выводах вторичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора. 11. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех использованных блоков. 12. Вычислите искомый коэффициент трансформации однофазного трансформатора по формуле kТР= U2/ U1. Экспериментальная часть 
Ктр  Рис. 1.3. Характеристика коэффициента трансформации однофазного трансформатора Ктр=f(U2). Вывод: в ходе лабораторной работы, был определен коэффициент трансформации однофазного трансформатора. В результате проведения данного эксперимента, были сняты напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора: U1 и U2. В конечном итоге замечено: на указанном диапазоне напряжений Ктр остается прежним. |