Вимоги до звіту

1. Привести результати обчислень потужності, заміряні на стороні первинної і вторинної обмоток трансформатора.

2. Пояснити зв'язок між коефіцієнтами трансформації трансформатора по напрузі і струму.

3. Привести еквівалентні опори, обчислені для первинної і вторинної обмоток і пояснити їх взаємозв'язок із коефіцієнтами трансформації.

4. Для кожного з проведених дослідів виконати розрахунки напруг і струму навантаження вторинної обмотки.

5. Побудувати Т-подібну схему трансформатора для заданого режиму.

Таблиця 9.1.

Таблиця варіантів до схеми, яка приведена на рис. 9.4.

Контрольні запитання

1. Пояснити взаємозв'язок між струмами і напругою первинної й вторинної обмоток трансформатора.

2. Пояснити основні режими роботи трансформатора.

3. Пояснити, від чого залежить величина напруги на вторинній обмотці трансформатора.

4. Пояснити фізичні процеси, що відбуваються в трансформаторі.

5. Привести приклади використання трансформаторів.

6. Який пристрій називається трансформатором? Які параметри електричного кола він перетворює?

7. На якому струмі можлива робота трансформатора?

8. Пояснити термін «коефіцієнт трансформації».

Лабораторна робота №10е Дослідження трансформатора як пасивного чотирьохполюсника

Мета роботи: Метою роботи є вивчення методології обчислення схеми заміщення трансформатора як пасивного чотирьохполюсника на основі h- та Z- параметрів. Результатом засвоєння роботи повинно бути вміння створювати математичні моделі чотирьохполюсників на основі експериментальних досліджень та використовувати їх для розрахунку електричних кіл.

Основні теоретичні відомості

При вивченні складних електричних кіл, якщо треба визначити струм або напругу лише на обмеженій ділянці схеми або встановити їх параметри в залежності від вхідного джерела треба всю електричну схему виділити по відношенню до навантаження і до джерела. Виділену частину схеми називають чотириполюсником. В реальних електричних схемах у вигляді чотириполюсника корисно представляти трансформатори, підсилювачі та ряд інших пристроїв.

Чотириполюсники, як і двополюсники, можуть бути лінійними і нелінійними, активними і пасивними. Здебільшого ми будемо розглядати пасивні чотириполюсники. Клеми 1-2 до яких підключається джерело електричного сигналу, називаються вхідними, а клеми 3-4, що приєднуються до приймача – вихідними (Рис. 10.1).

Рис.10.1

Чотириполюсники характеризуються такими параметрами, як комплексний коефіцієнт передачі за напругою

і коефіцієнт передачі струму

Задача аналізу чотириполюсника полягає в тому, щоб встановити взаємозв'язок між вхідними та вихідними параметрами. Для лінійного чотириполюсника такий взаємозв'язок встановлюється двома лінійними рівняннями. В задачах електроніки в якості незалежних змінних вибираються h-параметри, з використанням яких записуються рівняння, що зв'язують вхідні та вихідні параметри:

;

.

Приведені рівняння називаються рівняннями чотириполюсника в h- параметрах.

Комплексні h - параметри можуть бути визначені або аналітично або експериментально. При експериментальних дослідженнях використовується режим короткого замикання і холостого ходу. В першому випадку приймається , що дає можливість визначити коефіцієнти:

вхідний опір – ;

коефіцієнт передачі струму - .

В режимі холостого ходу визначаються параметри:

вихідна провідність – ;

коефіцієнт зворотнього зв’язку – .

На основі приведених рівнянь на рис.10.2 зображена схема заміщення чотириполюсника.

Рис.10.2.

Відносно вхідних клем чотириполюсник зображується у вигляді послідовно з'єднаних комплексного опору і залежного джерела напруги – . Відносно вихідних клем чотириполюсника він розглядається у вигляді залежного джерела струму – , який зашунтований комплексним опором .

Приведена схема заміщення може використовуватись для лінійних чотириполюсників.

В роботі використовуються дослідження трансформатора з тими установочними параметрами, які використовувались в попередній лабораторній роботі (9Е). Методологія проведення дослідів залишається теж без зміни - це використання режимів короткого замикання і холостого ходу.