6.Отчет по работе должен содержать

6.1. Схему замещения трансформатора и задание на работу.

6.2. Основные соотношения для определения параметров схем замещения трансформатора.

6.3. Данные вычислительного эксперимента по определению электрических переменных на обмотках трансформатора.

6.4. Данные аналитических расчетов параметров идеального трансформатора.

6.5. Топографические диаграммы напряжений для схемы замещения трансформатора с предварительно рассчитанными параметрами.

6.6. Ответы на контрольные вопросы.

Лабораторная работа №7

Исследование пассивного четырехполюсника

1. Цель работы

Определение коэффициентов четырехполюсника и параметров Т-образной схемы замещения, выполненной на резистивных элементах.

2. Краткие теоретические сведения

При подготовке к работе изучить: [2, 4].

Четырехполюсником называют электрическую цепь, имеющую два входных и два выходных зажима. Четырехполюсники делятся на активные и пассивные.

Если четырехполюсник содержит источники электрической энергии, то его называют активным (рис. 1,а). Пассивный четырехполюсник не содержит источников энергии (рис. 1,б).

а) б)

Рис. 1

Обычно четырехполюсник является передаточным звеном между источником питания и нагрузкой. При прямом включении источник питания подключают к входным зажимам 1-1' четырехполюсника, а нагрузку – к выходным зажимам 2-2' четырехполюсника. Между входными и выходными токами и напряжениями существуют линейные зависимости, называемые уравнениями четырехполюсника.

Рассмотрим систему уравнений пассивного четырехполюсника в форме А:

где A,B,CиD– это комплексные коэффициенты, их значения зависят от схемы внутренних соединений четырехполюсника, значений сопротивлений схемы и частоты. КоэффициентыAиDимеют нулевую размерность, коэффициентBимеет размерность сопротивления, аC- размерность проводимости.

Коэффициенты четырехполюсника связаны соотношением A D-BС=1.

Коэффициенты A,B,CиDмогут быть определены экспериментально по результатам опытов холостого хода и короткого замыкания с использованием следующих формул:

.

Здесь - комплексное входное сопротивление четырехполюсника со стороны зажимов 1-1’ при разомкнутых зажимах 2-2’;

- комплексное входное сопротивление четырехполюсника со стороны зажимов 1-1’ при замкнутых зажимах 2-2’;

- комплексное входное сопротивление четырехполюсника со стороны зажимов 2-2’ при замкнутых зажимах 1-1’.

Любой пассивный четырехполюсник можно заменить, например, Т-образной схемой замещения (рис. 2).

Рис. 2

Три сопротивления Т-образной схемы замещения находятся с учетом того, что схема замещения должна обладать теми же коэффициентами A,B,CиD, что и замещаемый ею четырехполюсник, и, наоборот, зная значения сопротивлений схемы замещения, можно определить коэффициенты четырехполюсника.

Приведем формулы связи между коэффициентами четырехполюсника и параметрами Т-образной схемы замещения:

.

а также формулы определения входных сопротивлений через параметры рассматриваемой схемы замещения:

.