Главная страница
Навигация по странице:

  • МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

  • «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

  • Отчет полабароторной работе №14

  • ЦЕЛЬ РАБОТЫ Цель работы

  • КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ

  • ФОРМУЛЫ ПОГРЕШНОСТИ

  • СХЕМА УСТАНОВКИ

  • ПРИМЕРЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ

  • ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

    		•

    Отчет по лабароторной работе 14 (исследование однофазного трансформатора)


    Скачать 158.76 Kb.
    НазваниеОтчет по лабароторной работе 14 (исследование однофазного трансформатора)
    Дата05.10.2022
    Размер158.76 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла14-ya_elektrichka.docx
    ТипОтчет
    #716365

    ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    Федеральное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    Кафедра общей и технической физики

    Отчет по
    лабароторной работе №14
    (ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА)

    Выполнил студент гр.



    ТОА-21









    Наплавкова К.С.

    (шифр группы)
    (подпись)
    (Ф.И.О)

    Оценка:

    Дата:

    Проверил:


















    (должность)
    (подпись)
    (Ф.И.О.)


    Санкт-Петербург

    2022
    ЦЕЛЬ РАБОТЫ

    Цель работы - изучить явления электромагнитной индукции и взаимной индукции при помощи трансформатора. Ознакомиться с принципом действия однофазного трансформатора. Экспериментально определить и исследовать характеристики однофазного трансформатора.
    КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ

    В данной лабораторной работе изучаются явления электромагнитной индукции и взаимной индукции при помощи трансформатора.
    Трансформатор (от лат. transformare — «превращать, преобразовывать») - электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины без изменения частоты тока.
    Коэффициент трансформации – соотношение количества витков намоточного провода в первичной обмотке к количеству витков обмоточного провода во вторичной обмотке. Данное значение показывает, насколько токовое напряжение в одной обмотке отличается от напряжения в другой.
    Коэффициент полезного действия трансформатора – отношение мощностей вторичной и первичной обмоток трансформатора. Коэффициент полезного действия характеризует эффективность преобразования напряжения в трансформаторе.
    Электромагнитная индукция –­­­ явление возникновения электрического тока, электрического поля или электрической поляризации при изменении магнитного поля во времени или при движении материальной среды в магнитном поле.
    Взаимоиндукция (взаимная индукция) – частный случай электромагнитной индукции. Взаимоиндукция – явление возникновения ЭДС индукции в одном контуре при изменении силы тока во втором контуре и наоборот.

    ОСНОВНЫЕ РАСЧЁТНЫЕ ФОРМУЛЫ


    , где K – коэффициент трансформации, - напряжения на первичной и вторичной обмотках соответственно.

    , где P – передаваемая мощность, I – сила тока, U – напряжение.

    , где η – коэффициента полезного действия трансформатора, – передаваемая мощность на первичной и вторичной обмотках соответственно.

    ФОРМУЛЫ ПОГРЕШНОСТИ

    Формулы прямых погрешностей:

    , – погрешности измерения силы тока на первичной и вторичной обмотках соответственно.

    – погрешности измерения напряжения на первичной и вторичной обмотках соответственно.

    Формулы косвенных погрешностей:

    – Средняя абсолютная погрешность косвенного измерения коэффициента трансформации.

    – Средняя абсолютная погрешность косвенного измерения передаваемой мощности.

    – Средняя абсолютная погрешность косвенного измерения КПД трансформатора.

    СХЕМА УСТАНОВКИ


    Рисунок 1 – Электрическая схема установки.
    ХОД РАБОТЫ
    Таблица №1. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, В
    U2, В
    K=U1/U2

    2
    1,3
    1,0
    1,30

    4
    3,0
    2,1
    1,43

    6
    4,8
    3,2
    1,50

    8
    6,4
    4,6
    1,39

    10
    8,0
    5,8
    1,38

    12
    9,7
    7,0
    1,39

    14
    11,7
    8,4
    1,39



    Таблица №2. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,30
    7,90
    1,00
    10,00
    10,27
    10,00
    97

    4
    3,00
    16,20
    2,00
    22,00
    48,60
    44,00
    91

    6
    4,70
    21,00
    2,80
    24,80
    98,70
    69,44
    70

    8
    6,40
    28,00
    3,70
    42,70
    179,20
    157,99
    88

    10
    8,10
    37,00
    4,50
    53,20
    299,70
    275,40
    80

    12
    9,80
    45,00
    6,00
    69,30
    441,00
    415,80
    94

    14
    11,80
    54,00
    7,40
    78,00
    637,20
    577,20
    91


    Таблица №3. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,30
    8,00
    0,80
    11,40
    10,40
    9,12
    88

    4
    3,00
    17,00
    1,80
    23,70
    51,00
    42,66
    84

    6
    4,70
    26,00
    2,80
    36,10
    122,20
    101,08
    83

    8
    6,40
    33,00
    3,80
    48,90
    211,20
    185,82
    88

    10
    8,10
    41,00
    4,80
    61,20
    332,10
    293,76
    88

    12
    9,80
    49,00
    6,00
    73,40
    480,20
    440,40
    92

    14
    11,80
    59,00
    7,20
    88,80
    696,20
    639,36
    92



    Таблица №4. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,80
    11,00
    0,80
    15,40
    19,80
    12,32
    62

    4
    3,00
    22,00
    1,80
    31,30
    66,00
    56,34
    85

    6
    4,70
    28,00
    2,80
    40,40
    131,60
    113,12
    86

    8
    6,40
    37,00
    3,80
    54,40
    236,80
    206,72
    87

    10
    8,10
    46,00
    4,80
    63,40
    372,60
    304,32
    82

    12
    9,80
    54,00
    5,80
    76,80
    529,20
    445,44
    84

    14
    11,90
    60,00
    7,20
    90,10
    714,00
    648,72
    91



    Таблица №5. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,30
    12,00
    0,80
    16,60
    15,60
    13,28
    85

    4
    3,00
    24,00
    1,80
    33,80
    72,00
    60,84
    85

    6
    4,70
    33,00
    3,40
    42,30
    155,10
    143,82
    93

    8
    6,40
    39,00
    3,80
    56,20
    249,60
    213,56
    86

    10
    8,10
    48,00
    5,00
    67,00
    388,80
    335,00
    86

    12
    9,80
    60,00
    6,20
    91,30
    588,00
    566,06
    96

    14
    11,90
    69,30
    6,80
    115,50
    824,67
    785,40
    95


    Таблица №6. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,30
    13,00
    0,80
    17,60
    16,90
    14,08
    83

    4
    3,00
    27,00
    1,80
    35,90
    81,00
    64,62
    80

    6
    4,70
    38,50
    3,40
    43,50
    180,95
    147,90
    82

    8
    6,40
    48,00
    3,80
    57,90
    307,20
    220,02
    72

    10
    8,10
    59,00
    5,00
    91,20
    477,90
    456,00
    95

    12
    9,80
    71,00
    6,20
    101,80
    695,80
    631,16
    91

    14
    11,80
    78,60
    6,80
    122,90
    927,48
    835,72
    90


    Таблица №7. Результаты измерений и вычислений коэффициента трансформации.

    Uб. п., В
    U1, B
    I1, мA
    U2, B
    I2, мA
    P1, мВт
    Р2,мВт


    2
    1,30
    15,00
    0,80
    22,10
    19,50
    17,68
    91

    4
    3,00
    30,00
    1,60
    45,00
    90,00
    72,00
    80

    6
    4,70
    44,00
    2,60
    57,00
    206,80
    148,20
    72

    8
    6,40
    53,00
    3,60
    73,40
    339,20
    264,24
    78

    10
    8,10
    64,00
    4,40
    98,70
    518,40
    434,28
    84

    12
    9,90
    79,00
    5,60
    117,00
    782,10
    655,20
    84

    14
    11,80
    86,00
    6,80
    142,80
    1014,80
    971,04
    96


    ПРИМЕРЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ







    ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ



    График 1 – Зависимость напряжения на первичной обмотке от напряжения на вторичной.


    График 2 – График зависимости выходной мощности от напряжения вторичной обмотки для всех сопротивлений реостата.

    РЕЗУЛЬТАТ

    В ходе лабороторной работы были получены данные сопротивления резистора, индуктивности катушки и емкости конденсатора:

    • ;

    • ;

    • ;


    Также получены данные сопротивлений в цепи , где – сопротивления и из таблиц 2 и 3 соответственно.

    ВЫВОД

    В ходе данной лабораторной работы были выполнены требуемые измерения и вычисления для определения значений сопротивления резистора, индуктивности катушки, емкости конденсатора, силы тока, напряжений и различных сопротивлений в цепи. Были получены и закреплены практические навыки работы с мультиметром. Было экспериментально проверено выполнение законов Ома и Кирхгофа.

    написать администратору сайта