Вопросы к 1 рк

1 Однофазные трансформаторы. Конструкция и принцип действия трансформатора. Работа трансформатора на «холостом» ходу. Уравнения эдс трансформатора.

Трансформатором называется электромагнитное устройство, с помощью которого происходит преобразование переменного напряжения одних параметров в переменное напряжение других (частота, напряжение, фазность, форма напряжения и т.д.).

Принцип действия трансформатора основан на использовании явления взаимоиндукции и самоиндукции. Трансформатор состоит из сердечника из магнитного материала и двух обмоток. Число обмоток, вид сердечника зависят от конкретного назначения трансформатора, но принцип работы общий для всех. Если к обмотке 1, имеющей число витков W₁ подвести переменное напряжение U₁, то по ней потечет переменный ток. Обмотка, к которой подводится напряжение источника электрической энергии, называется первичной. При протекании переменного тока в первичной обмотке возникает переменный магнитный поток. Этот поток будет пронизывать первичную обмотку и, замыкаясь по сердечнику, будет воздействовать и на вторую обмотку 2, имеющую число витков W₂. Та обмотка, к которой подключается потребитель-нагрузка, называется вторичной.

Конструкция В зависимости от типа сердечника различают трансформаторы стержневые, броневые. Материалом сердечников силовых трансформаторов обычно является листовая электротехническая сталь

2. Конструктивные особенности трансформатора. Основные виды магнитопроводов

Ленточные магнитопроводы имеют форму круглых или   прямоугольных  со  скругленными  углами   колец полученных спиральной навивкой на оправку одной ленточной заготовки или П-образной гибкой нескольких предварительно нарезанных полос

Пластинчатые магнитопроводы представляют собой пакеты, собранные из штампованных плоских пластин. Они бывают двух типов броневые и стержневые

В магнитопроводе стержневого типа вертикальные стержни имеют ступенчатое сечение, вписывающееся в круг

В броневом магнитопроводе стержни расположены горизонтально и имеют прямоугольное поперечное сечение

3.Основные виды магнитопроводов. Маркировка магнитопровода

4. Схема замещения трансформатора. Опыт холостого хода. Опыт короткого замыкания.

В электрических цепях обмотки трансформаторов связаны между собой магнитным полем. Это усложняет расчет цепи и анализ ее работы.Поэтому целесообразно заменить трансформатор его моделью, которая называется схемой замещения. Построение схемы замещения должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к моделям, т. е. математическое описание режима схемы замещения должно совпадать с математическим описанием электрического состояния трансформатора

Опыт холостого хода. Условия проведения опыта: на вход подается номинальное напряжение U_1ном, вторичная цепь размыкается, ток в ней равен нулю, а напряжение на выходе U₂ равно наводимой ЭДС Е₂; ток в этом случае течет лишь по первичной обмотке, к которой приложено номинальное напряжение - U₁. Этот ток I₀ называется током холостого хода.

В режиме холостого хода измеряют напряжения первичной и вторичной обмоток, ток холостого хода и потребляемую при этом мощность. По данным опыта определяется коэффициент трансформации, потери в магнитопроводе, которые равны потерям холостого хода, и сопротивление трансформатора в режиме холостого хода.

При опыте короткого замыкания вторичная обмотка трансформатора замкнута накоротко, а к первичной обмотке подводится такое пониженное напряжение U_K , при котором по обмоткам протекают номинальные токи. Это напряжение называется напряжением короткого замыкания и измеряется оно в % от номинального, т.е. u_к(%)= U_K/ U_1ном·100%≤(5…7)%.

При коротком замыкании измеряют напряжение короткого замыкания, ток в первичной обмотке, который в этом режиме принимается равным номинальному току и мощность, потребляемую трансформатором. По данным опыта определяют потери в проводах обмоток при номинальном токе, сопротивление трансформатора, а также напряжение короткого замыкания и его активную и реактивную составляющие