20) Практическая работа №5. Занятие Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора
 Скачать 191.96 Kb.
|
|
Практическое занятие № 5. Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Цель занятия: изучить устройство трансформатора и принцип действия; выполнить опыты холостого хода и короткого замыкания; определить параметры схемы замещения трансформатора; исследовать работу трансформатора при нагрузке, построить характеристики трансформатора. Задачи: сформировать компетенции ПК 1.6, ПК 2.5, ПК 3.3, ПК 3.4, ПК 3.5, ПК 4.4. Время на выполнение работы: 4 академических часа. Оборудование, технические средства и инструменты: Лабораторный стенд, резисторы, однофазный трансформатор, соединительные провода. Теоретический материал: Трансформатором называется электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования электрической энергии переменного тока одного напряжения в электрическую энергию переменного тока другого напряжения при неизменной частоте. Основными частями трансформатора являются замкнутый ферромагнитный сердечник и две электрически не связанные между собой обмотки. На одну из обмоток трансформатора подаётся напряжение от источника электрической энергии - эта обмотка называется первичной. К другой обмотке, называемой вторичной, подключаются приёмники. Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Переменный магнитный поток, возбуждаемый в сердечнике трансформатора, наводит в обеих обмотках электродвижущие силы, действующие значения которых равны  где Фm - амплитуда магнитного потока; f - частота переменного тока; W1, W2 - соответственно числа витков первичной и вторичной обмоток. Трансформаторы с соотношением ЭДС, первичной и вторичной обмоток Е1 > Е2 называют понижающими, с Е1< Е2 – повышающими. Отношение ЭДС обмоток трансформатора называется коэффициентом трансформации, который определяется как:  В режиме холостого хода E2=U2Х, E1≈U1Х, поэтому коэффициент трансформации можно выразить через отношение напряжений:  При анализе режимов работы трансформатора цепи первичной и вторичной обмоток могут быть представлены схемами замещения - Т-образной или Г-образной. На рис. 5.1 показана Г-образная схема замещения.  Рис. 5.1.  Рис. 5.2. Параметры схемы замещения:  - соответственно активные и индуктивные сопротивления рассеяния первичной и приведённой вторичной обмоток. rm, xm- активное и индуктивное сопротивления ветви намагничивания, зависящие от магнитного потока сердечника.Параметры схем замещения могут быть определены по данным опытов холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Таблица 5.1. Опыт холостого хода трансформатора  Таблица 5.2. Опыт короткого замыкания трансформатора  Таблица 5.3. Работа трансформатора при нагрузке  |