ВСП Технічний коледж НУ „Львівська політехніка”

Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи Дослідження силового трансформатора

для студентів спеціальності 5.05090101 „Конструювання, виробництво та технічне обслуговування радіотехнічних пристроїв”, 5.05090201 „Виробництво, обслуговування та ремонт електронної побутової апаратури”, 5.0502.0205 “Обслуговування інтелектуальних інтегрованих систем” відділення електроніки та комп’ютеризованих систем.

Студент: ____________________

Група: ______________________

Львів

Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи «Дослідження силового трансформатора» .для студентів спеціальностей 5.0509.0101 «Конструювання, виробництво та технічне обслуговування радіотехнічних пристроїв», 5.05020205 „Обслуговування інтелектуальних інтегрованих систем”, 5.05090201 «Виробництво, обслуговування та ремонт електронної побутової апаратури».

Укладач: Мазяр Р.І.

Розглянуто і схвалено на засіданні циклової комісії «Електромеханіки та електроніки»

Протокол № __ від ___________ 20____ року

Голова циклової комісії _________________ (Гасько Л.З.)

 Мазяр Р.І.

Лабораторна робота «Дослідження трансформатора»

Мета роботи: Вивчення особливостей роботи силового трансформатора та режимів його роботи.. Результатом виконаної роботи повинно бути набуття навичок в проведенні розрахунку силового трансформатора.

Теоретичні відомості

Трансформатор – це електромагнітний пристрій, що перетворює електричну енергію змінного струму з одними параметрами на електричну енергію з іншими параметрами.

Для спрощених досліджень процесів в трансформаторі використовують таке поняття, як ідеальний трансформатор. Це трансформатор, у якого відсутні магнітні потоки розсіювання, а активні опори обмоток дорівнюють нулеві. У реальному трансформаторі обмотки мають як активний опір, так і опір розсіювання, тобто, крім основного магнітного потоку, що проймає обидві обмотки, є потоки розсіювання первинної та вторинної обмоток.

Важливою характеристикою трансформатора є коефіцієнт трансформації, котрий визначається, як відношення вхідної напруги до вихідної в режимі холостого ходу. Коефіцієнт трансформації визначається за такою формулою:

K_T = E₁/E₂ = U₁/U₂ = w₁/w₂ =I₁/I₂,

де w₁ та w₂ – кількість витків первинної та вторинної обмоток.

З цієї формули випливає, що трансформатор може знижувати напругу і разом з тим підвищувати струм (та навпаки).

Первинне та вторинне кола трансформатора зв’язані тільки магнітним зв’язком, тобто кола електрично (гальванічно) роз’єднані. Ця властивість трансформаторів використовується у роздільних трансформаторах, що мають K_T = 1. Трансформатори розділяють гальванічно первинні та вторинні електричні кола.

Трансформатор може працювати в режимі холостого ходу, коли вторинне коло розімкнене (навантаження відсутнє), тобто:

Z_Н = ∞, I₂ = 0.

Режим навантаження здійснюється, коли до вторинної обмотки увімкнено навантаження Z_Н, і у вторинному колі протікає струм I_2.

Режим короткого замикання – це аварійний режим роботи трансформатора. В режимі короткого замикання опір навантаження Z_Н = 0. В цьому режимі виникають великі струми короткого замикання в обмотках. Значення струмів можуть бути настільки великі, що приводять до виходу з ладу обмоток трансформатора. Струм короткого замикання, як правило, у 20-30 разів більший за номінальний, і тому треба відрізняти режим короткого замикання від досліду короткого замикання. Дослід проводять при зниженій напрузі U₁ настільки, щоб у вторинному колі протікав струм, що дорівнює номінальному.