Исследование однофазного трансформатора
1.Цель работы
Изучить устройство и принцип действия трансформатора, опыт холостого хода, работа под нагрузкой, опыт короткого замыкания.
2. Описание установки
Установка для исследования трансформатора (рис. 4) состоит из испытуемого трансформатора TV2, автотрансформатора TV1, автомата QF активной нагрузки. Регулируемой ступенчато выключателями SA1-SA4 и переменным резистором Rp, измерительных приборов (амперметров РА1 и PA2, вольтметров PV1 и PV2, ваттметра PW1) .
Рис.5 Исследование трансформатора
Исследуемый трансформатор TV2 имеет следующие технические данные: номинальное первичное напряжение U1H= 220 В;
номинальное вторичное напряжение U2H= 127 В;
номинальная мощность SH= 1500 ВА;
частота f =50Гц.
Опишите устройство и принцип действия трансформатора.
Опыт холостого хода
1. Дайте определение опыту холостого хода трансформатора и условия его проведения.
2. Опишите проведение опыта холостого хода трансформатора.
3. Цель проведения опыта холостого хода трансформатора.
Таблица1
Дано |
Вычислено |
||||
U1,B |
I10,A |
P10,B |
U20,B |
cosφ10 |
K |
220 |
0,38 |
39 |
125 |
|
|
Опыт нагрузки (внешняя характеристика трансформатора)
1. Дайте определение опыта нагрузки трансформатора и условия его проведения.
2. Опишите проведение опыта нагрузки трансформатора.
3. Дайте определение первичной и вторичной обмотки трансформатора.
Таблица2
Дано |
Вычислено |
||||||
U1, В |
I1,А |
P1,Вт |
U2,В |
I2,А |
cosφ1 |
K |
I2:I1 |
220 |
2,1 |
300 |
124 |
0,25 I2ном |
|
|
|
220 |
3,6 |
600 |
123 |
0,5 I2ном |
|
|
|
220 |
5,4 |
800 |
122 |
0,75 I2ном |
|
|
|
220 |
7,1 |
1500 |
120 |
1,0 I2ном |
|
|
|
Опыт короткого замыкания
1. Дайте определение опыту короткого замыкания трансформатора и условия его проведения.
2. Опишите проведение опыта короткого замыкания трансформатора.
3. Цель проведения опыта короткого замыкания трансформатора.
Таблица3
Дано |
Вычислено |
||||
U1K,B |
I1H, A |
P1K, Вт |
I2H, A |
cosφ1K |
I2:I1 |
16 |
6,8 |
100 |
12 |
|
|
На основании данных построить в масштабе следующие характеристики трансформатора: U2 = f(I2); cosφ1 = f(I2); ŋ = f (I2). При расчете коэффициента полезного действия ŋ использовать результаты опыта холостого хода и опыта короткого замыкания.
Формулы для расчета:
где β – коэффициент нагрузки трансформатора (β=0,25; 0,5; 0,75; 1).