Исследование режимов работы однофазного трансформатора

Цель работы: изучить устройство однофазного трансформатора, определить потери мощности в стали и меди трансформатора из опытов холостого хода и короткого замыкания, определить КПД при активной нагрузке и построении графика зависимости КПД от коэффициента нагрузки ή=f(β).

Оборудование и материалы: ЛАТР, миллиамперметр, вольтметр, ваттметр, амперметр, однофазный трансформатор, реостат, соединительные провода.

Теоретические сведения

Трансформатор – это преобразователь переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты. Для передачи энергии на дальние расстояния с целью уменьшения потерь энергии в проводах необходимо применять высокие напряжения. Вблизи места потребления электрической энергии, в конце линии электропередачи, устанавливают трансформаторы, понижающие напряжения с таким расчетом, чтобы массовые приемники электрической энергии могли получать напряжение 380В, 220В.

Ход работы

1. Ознакомиться с приборами и оборудованием, записать их технические данные.

Наименование приборов	Тип	Система	Предел измерения	Цена деления	Класс точности
Миллиамперметр
Вольтметр
Ваттметр
Вольтметр
Амперметр

Электрооборудование: ЛАТР, однофазный трансформатор, реостат, соединительные провода.

2. Собрать схему электрического соединения и показать ее руководителю.

ЛАТР

Т_P

S₁

А1

W

R_H

S₂

~U

V_B

V

A_C

3. Включить трансформатор в сеть при разомкнутой вторичной цепи. (холостой ход). К зажимам вторичной обмотки присоединить вольтметр. Показание занести в таблицу.

Режим	измерено				вычислено
Холостой ход	Р1х	U1х	U2х	Iа	Кт
	Вт	В	В	А

4. Провести опыт работы трансформатора под нагрузкой.

5. Провести опыт работы трансформатора с коротким замыканием. Записать показания приборов в таблицу.

Режим	измерено					вычислено
Короткое замыкание	Р1кз	U1кз	U2кз	I1K	I2K
	Вт	В	В	А		%

6. По данным опыта определить параметры трансформатора. Определить КПД трансформатора.

Вычислить:

P₁= I_1K U_{1кз COS}φ

P₂= P₁ -∑ΔP

∑ ΔP= P_1kз+ P_1x

𝞰=P₂/P₁ 100%

K_т = U_1х/ U_2х

Содержание отчета

Отчет должен содержать: тему лабораторной работы, цель работы, таблицу данных КИП и оборудование, схему электрического соединения, таблицы результатов измерений и вычислений, вычисления, вывод.

Вывод:

Дать ответ на контрольные вопросы.

1. От чего зависит величина тока холостого хода трансформатора?

2. Как определить КПД трансформатора?

3. Чем опасно короткое замыкание во вторичной цепи трансформатора?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5