2 Расчетно-графическая работа №1. Четырехполюсники. Трансформаторы
Цель работы: освоение расчета параметров четырехполюсника и трансформатора.
Задача 2.1
Задана схема четырехполюсника (см. рисунки 2.1-2.10), значение сопротивлений (см. таблицы 2.1-2.3), выполнить следующее:
а) определить А-параметры четырехполюсника;
б) Проверить соотношение: Δ=А11А22 - А12А21=1;
в) определить характеристическое сопротивление (ZC) и постоянную передачи (ГС) относительно первичных и вторичных зажимов, используя режим холостого хода и короткого замыкания. Сравнить полученные результаты.
Задача 2.2
Задана схема
замещения однофазного трансформатора
с ферромагнитным сердечником (см.
рисунок
2.11), приведенная к первичной обмотке, с
коэффициентом трансформации k.
Активное и реактивное сопротивление
рассеяния первичной обмотки равны
соответственным приведенным сопротивлениям
вторичной обмотки (
,
).
Требуется:
Записать законы Кирхгофа для первичной и вторичной обмоток трансформатора.
По данным опытов холостого хода и короткого замыкания (U1ХХ, I1ХХ, P1ХХ, U1КЗ, I1КЗ, Р1КЗ) определить величины сопротивлений первичной и вторичной обмоток (R1, R2, X1, X2). Построить векторные диаграммы.
К вторичным зажимам трансформатора подключен приемник энергии, имеющий cos
=0,92
(
>0).
Известно напряжение на вторичных
зажимах (U2),
сила тока во вторичной цепи (I2).
Найти напряжение на первичных зажимах
(U1),
силу тока в первичной обмотке (I1),
кпд (η),
коэффициент мощности (cos
φ1),
потери в стали (РСТ),
потери в меди (РОБ).
Указания:
При холостом ходе можно пренебречь падением напряжения в первичной обмотке (UR1,UX1). При коротком замыкании можно пренебречь намагничивающей составляющей первичного тока (I0).
Таблица 2.1
Год поступления |
Последняя цифра зачётной книжки
|
|||||||||
нечётный № рисунка |
0 2.1 |
1 2.2 |
2 2.3 |
3 2.4 |
4 2.5 |
5 2.6 |
6 2.7 |
7 2.8 |
8 2.9 |
9 2.10 |
чётный № рисунка |
9 2.4 |
8 2.5 |
7 2.6 |
6 2.9 |
5 2.8 |
4 2.7 |
3 2.10 |
2 2.2 |
1 2.1 |
0 2.3 |
R1, Ом |
10 |
18 |
17 |
16 |
15 |
14 |
11 |
20 |
22 |
25 |
R2, Ом |
18 |
15 |
10 |
23 |
22 |
19 |
21 |
25 |
28 |
30 |
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U2, кВ |
4 |
6 |
7 |
6 |
8 |
5 |
6 |
7 |
9 |
8 |
I2, А |
0,42 |
0,25 |
0,18 |
0,19 |
0,17 |
0,35 |
0,31 |
0,27 |
0,17 |
0,28 |
Таблица 2.2
Год поступления |
Предпоследняя цифра зачётной книжки |
|||||||||
нечётный |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
чётный |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
2 |
3 |
4 |
0 |
XL, Ом |
10 |
15 |
20 |
13 |
18 |
24 |
30 |
28 |
23 |
14 |
XC,Ом |
20 |
22 |
16 |
21 |
25 |
15 |
17 |
14 |
12 |
27 |
U1ХХ, В |
400 |
380 |
430 |
510 |
470 |
350 |
500 |
440 |
530 |
370 |
I1ХХ, А |
0,42 |
0,35 |
0,41 |
0,55 |
0,45 |
0,37 |
0,52 |
0,43 |
0,49 |
0,36 |
Р1ХХ, Вт |
20 |
21 |
22 |
35 |
26 |
16 |
33 |
24 |
32 |
17 |
Таблица 2.3
Год поступления |
Первая буква фамилии |
|||||||||
чётный |
БЛЦ |
КХ |
ВМЧ |
ГНШ |
ДОЯ |
ЕПР |
ЖСЗ |
ТЭИ |
УЮФ |
АЩ |
нечётный |
КХ |
ВМЧ |
ГНШ |
БЛЦ |
ЕПР |
ДОЯ |
ТЭИ |
ЖСЗ |
АЩ |
УЮФ |
U1КЗ, В |
32 |
30 |
34 |
41 |
38 |
28 |
40 |
35 |
42 |
30 |
I1КЗ, А |
4,8 |
6,2 |
5,1 |
8,2 |
7,6 |
5,5 |
7,5 |
6,8 |
8,4 |
5,7 |
Р1КЗ, Вт |
77 |
93 |
87 |
170 |
145 |
77 |
150 |
119 |
176 |
86 |
Рисунок 2.1 Рисунок 2.2
Рисунок 2.3 Рисунок 2.4
Рисунок 2.5 Рисунок 2.6
Рисунок 2.7 Рисунок 2.8
Рисунок 2.9 Рисунок 2.10
Рисунок 2.11