Дослідження однофазного трансформатора (стр. 4 из 4)
Рис. 13.7.
Ручку автотрансформатора треба перевести в крайнє ліве положення, а перемикач SA - в крайнє праве. Паспортні дані трансформатора занести до звіту. Після перевірки електричної схеми викладачем можна приступати до проведення досліджень.
2. Для проведення досліду холостого ходу необхідно зняти перемички П1 і П2. Включити вимикач SB. Поворотом ручки автотрансформатора встановити номінальну напругу на первинній обмотці трансформатора. Покази вольтметрів PV1, PV2, амперметра РА1 і ватметра PW занести в табл.1.
За даними вимірювань вирахувати коефіцієнт трансформації (формула 13.9) і коефіцієнт магнітного запізнення (формула 13.7), а також струм і потужність холостого ходу в долях від номінальних значень.
Таблиця 1
| Виміряти | Вирахувати | ||||||
| U1н , В | U20 , В | І0 , А | Р0 , Вт | k | | І0 / І1н | p0 = Р0 / Р1н |
3. Дослід короткого замикання провести у такій послідовності:
- ручку автотрансформатора перевести у нульове положення;
- поставити перемичку П1;
- плавно підвищувати напругу на первинній обмотці трансформатора доти, доки струм у вторинній обмотці не досягне номінального значення;
- покази всіх приладів занести в табл.2.
За формулами /13.11/, /13.12/, /13.13/ і /13.15/ обчислити параметри короткого замикання і оптимальний коефіцієнт навантаження.
Таблиця 2
| Виміряти | Вирахувати | |||||||
| Uк, В | І1к, А | І2к, А | Р1к, Вт | Zк, Ом | rк, Ом | хк, Ом | kн.опт | Uк/U1н, % |
4. Для дослідження роботи трансформатора під навантаженням необхідно зняти перемичку П1 і поставити перемичку П2. Встановити режим холостого ходу. Покази приладів занести в табл.3. Після, змінюючи за допомогою перемикача SA опір навантаження, виміряти напруги, струм і потужність для умов, вказаних в табл.3. При проведенні дослідів необхідно підтримувати напругу на первинній обмотці рівною номінальній, змінюючи коефіцієнт трансформації автотрансформатора.
Таблиця 3
| №п/п | Умовивимірювання | Виміряти | Вирахувати | |||||||
| U1н,В | Р1,Вт | І1,А | U2,B | I2,A | P2,Вт | | cos1 |  | ||
| 1 | I2 = 0 | |||||||||
| 2 | I2 = 0,25 І2н | |||||||||
| 3 | І2 = 0,5 І2н | |||||||||
| 4 | І2 = 0,75 І2н | |||||||||
| 5 | І2 = І2н | |||||||||
| 6 | І2 = 1,25 І2н | |||||||||
За даними вимірювань визначити коефіцієнти навантаження kн, потужності вторинної обмотки Р2, к.к.д.
і 
. За даними вимірювань і обчислень побудувати на одному графіку залежності 
, 
і 
.Для визначених значень хк і rк за формулою /13.17/ підрахувати
, побудувати залежність 
, порівняти її з експериментальною і оцінити похибку розрахунків.5. Побудову векторної діаграми проводять для заданого викладачем значення опору навантаження Zн = rн + хн і
за викладеною вище методикою, знаючи, що струм 
, де 
і r2 і 
- активний і реактивний опори вторинної обмотки, значення яких наведені на лабораторному стенді. Там же вказані і опори первинної обмотки r1 і х1. Слід знати, що кут зсуву фаз між векторами 
і 
.6. Щоби зробити висновок про вплив
на напруги і струми трансформатора, потрібно на підставі побудованої векторної діаграми провести аналіз зміни модулів векторів напруг і струмів при зміні величини кута 
.13.6 Контрольні запитання
1. Яке призначення силових трансформаторів?
2. Що може бути механічним аналогом трансформатора?
3. Яку потужність трансформатора приймають за номінальну?
4. Яку напругу вторинної обмотки приймають за номінальну?
5. На підставі якого досліду визначають коефіцієнт трансформації трансформатора?
6. Для чого будують векторну діаграму трансформатора?
7. Чи залежить амплітуда основного магнітного потоку від навантаження трансформатора?
8. Як визначають напругу короткого замикання трансформатора?
9. Які втрати потужності мають місце в тансформаторі?
10. Від чого залежить коефіцієнт оптимального навантаження?