
- •Электротехнические устройства
- •119454, Москва, просп. Вернадского, 78 введение
- •Общие методические указания
- •Библиографический список
- •Указания по выполнению работы
- •И характеристик трансформатора
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №2. Исследование характеристик исполнительного коллекторного микродвигателя постоянного тока Программа работы
- •Указания по выполнению работы
- •, Вт; , Вт;, %.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №3. Исследование характеристик исполнительного асинхронного микродвигателя с полым ротором Программа работы
- •Указания по выполнению работы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа №4. Исследование характеристик вращающегося трансформатора Программа работы
- •Указания по выполнению работы
- •Вопросы для самоконтроля
Указания по выполнению работы
Ознакомиться с конструктивным устройством трансформаторов малой мощности серии ТС можно, обратившись к пункту главного меню «Конструкция». О конструкциях трансформаторов других серий можно узнать из соответствующих учебных или справочных материалов.
При
обращении к пункту ниспадающего подменю
«Выбор трансформатора»
пункта меню «Параметры»
открывается д
Рис.4.
Стенд для исследования параметровИ характеристик трансформатора
иалоговое окно, в котором можно
выбрать либо трансформатор типоразмера
ТС-31-1, данные о котором встроены в модуль,
либо отметить пункт«Произвольный
тип»
(в этом случае обозначение типоразмера
трансформатора в модуль не вводится).
Технические (справочные) данные на трансформатор ТС-31-1 можно наблюдать в окне, открывающемся при выборе пункта подменю «Технические данные трансформатора» пункта главного меню «Параметры». Если же ранее выбран «Произвольный тип», технические данные на трансформатор вводятся в модуль самостоятельно в том же окне (с использованием справочных материалов).
Пункт меню «Схема» позволяет ознакомиться со схемой для исследования параметров и характеристик трансформатора.
Окно, имитирующее стенд для проведения экспериментальных исследований трансформатора, открывается при выборе пункта меню «Эксперимент» (см. рис.4).
Стенд реализует следующие возможные режимы работы трансформатора (в зависимости от положений переключателей):
режим холостого хода (при разомкнутой вторичной обмотке) – оба переключателя в положении «Выкл»;
режим короткого замыкания (при замкнутой накоротко вторичной обмотке) – левый переключатель в положении «Вкл», правый - в произвольном положении;
режим работы трансформатора под нагрузкой (в цепь вторичной обмотки включено сопротивление нагрузки) – левый переключатель в положении «Выкл», правый - в положении«Вкл».
Напряжение, подаваемое на первичную обмотку трансформатора, задается в окне ввода «UВЫХ » регулятора переменного напряжения, питающего данную обмотку (ввод значения напряжения заканчивается нажатием клавиши «Enter»). Сопротивление нагрузки в цепи вторичной обмотки изменяется перемещением ползунка на реостате (текущее значение сопротивления высвечивается в соответствующем индикаторном окне). После задания конкретного режима работы трансформатора в информационных окнах стенда высвечиваются значения всех величин, характеризующих этот режим.
При проведении исследований учитывайте, что задание режимов с U1 1.2U1Н или I2 1.2I2Н не допускается, так как такие режимы являются опасными или даже аварийными для трансформатора.
Перед началом исследования характеристик ХХ подготовьте в тетради таблицу для записи экспериментальных и расчетных данных на 8 10 точек (см. табл.1.1).
Таблица 1.1
|
U1 , В |
|
|
|
|
Экспе- |
IО , А |
|
|
|
|
римент |
PО , Вт |
|
|
. . . |
|
|
U2О , В |
|
|
|
|
Расчет |
cosО |
|
|
|
|
Значения U1 целесообразно задавать в диапазоне от 0.2U1Н
до величины, близкой к 1.2U1Н , уменьшая интервалы изменения напряжения по мере его увеличения. Напряжение на вторичной обмотке U2О можно зафиксировать только при проведении опыта ХХ, т.е. в режиме ХХ при U1 = U1Н .
При расчетах используйте формулу:
.
Перед началом исследования характеристик КЗ подготовьте в тетради таблицу для записи экспериментальных и расчетных данных на 6 8 точек (см. табл.1.2).
Таблица 1.2
Экспе- |
U1 , В |
|
|
|
|
римент |
IК , А |
|
|
. . . |
|
|
PК , Вт |
|
|
|
|
Расчет |
cosК |
|
|
|
|
Значения U1 целесообразно задавать примерно с равными интервалами в диапазоне от 0.2UК до величины, близкой к 1.2UК , где UК - напряжение короткого замыкания, определяемое по формуле:
,
В,
причем uК % - напряжение короткого замыкания, выраженное в процентах от U1Н .
Опыт КЗ теоретически необходимо проводить при I1 = I1Н, что практически должно примерно соответствовать заданию U1 = UК .
При расчетах используйте также формулу:
.
Ориентировочное значение коэффициента трансформации можно определить по результатам опыта ХХ, используя выражение:
.
Значения параметров ветви намагничивания в схеме замещения трансформатора определяются по результатам опыта ХХ с использованием следующих формул:
,
Ом;
,
Ом,где
,
Ом.
Значения параметров ветвей первичной и вторичной обмоток в схеме замещения трансформатора определяются по результатам опыта КЗ с использованием формул:
,
Ом, где
,
Ом;
,
Ом, где
,
Ом,
причем
,
Ом.
Значение аварийного тока КЗ определяется из выражения:
,
%.
Перед снятием зависимостей U2 = f(I2 ), I1 = f(I2 ) и = f(I2 ) подготовьте таблицу для записи экспериментальных и расчетных данных на 6 8 точек (см. табл.1.3).
Таблица 1.3
U1 = U1Н = … В; cosН = 1 | |||||
|
RН , Ом |
|
|
|
|
|
I1 , А |
|
|
|
|
Экспе- |
Р1 , Вт |
|
|
|
|
римент |
U2 , В |
|
|
. . . |
|
|
I2 , А |
0 |
|
|
|
|
Р2 , Вт |
0 |
|
|
|
Расчет |
, % |
|
|
|
|
При проведении эксперимента целесообразно задавать режимы работы трансформатора с примерно равными интервалами изменения I2 в диапазоне от 0 (режим ХХ) до величины, близкой к 1.2I2Н , подбирая соответствующие значения RН . Учтите при этом, что ориентировочное значение RН , при котором I2 будет иметь требуемое значение, можно определить из выражения:
,
Ом,
где U2Н - номинальное напряжение на вторичной обмотке, которое можно принять равным U2ХХ .
При расчетах используйте также формулу:
,
%.
Сравнить полученные характеристики трансформатора со справочными можно, используя соответствующие пункты подменю «Характеристики холостого хода», «Характеристики короткого замыкания» и «Внешняя характеристика» пункта главного меню «Характеристики».