3. Провести дослід холостого ходу. Для цього перемикачі П3 та П2 установити в положення UН, а перемикачем П1 подати напругу живлення. Показання приладів записати в графу “Холостий хід” таблиці 17.1.

β = 0,5

β = 0,75 β = 1,0 β = 1,25

Примітка. Напруги первинної U1 і вторинної U2 обмоток вимірюють вольтметрами V1 та V2, спостерігаючи за правильністю вибору шкали вимірювання.

4.Випробувати трансформатор при активному навантаженні сosφ2=1. Для цього встановити повзунком максимальний опір потенціометра RН і перемикачем П3 підключити його до вторинної обмотки трансформатора. Поступово зменшуючи опір потенціометра, збільшити струм навантаження, починаючи з β =0,25 до β =1,25, з урахуванням того, щоб

одержати 5 точок, серед яких повинна бути точка I2=I2H (β =1). Показання приладів записати в графу “Навантаження” таблиці 17.1.

5.Провести дослід короткого замикання. Для цього перемикачі П2, П3 установити в положення “КЗ”, замкнувши тим самим вторинну обмотку накоротко. Показання приладів записати в графу “Коротке замикання” таблиці 17.1.

Обробка результатів досліду

1.Обчислити параметри, наведені в таблиці 17.1:

2.За даними випробувань у режимі активного навантаження побудувати зовнішню характеристику трансформатора U2=f(I2). Визначити зміну напруги на затисках вторинної обмотки при номінальному режимі порівняно з дослідом холостого ходу.

115

3.Побудувати залежності η=f(I2), cosφ1=f(I2).

4.За даними дослідів холостого ходу і короткого замикання розрахувати параметри Rm , Хm , RК та XК Г-подібної схеми заміщення.

Питання для захисту лабораторної роботи

1.Поясніть принцип дії і будову трансформатора.

2.Чому магнітопровід трансформатора збирається з тонких листів електротехнічної сталі, ізольованих лаком чи оксидом?

3.Як проводиться дослід холостого ходу і з якою метою?

4.Як відбувається дослід короткого замикання та з якою метою?

5.Як експериментально визначаються параметри Г-подібної схеми заміщення ?

6.Запишіть усі визначення коефіцієнта трансформації.

7.Як визначаються втрати потужності в трансформаторі?

8.Як обчислюється ККД трансформатора за даними експерименту?

9.Як розраховується зміна вторинної напруги при різних навантаженнях трансформатора?

10.Поясніть, чому залежність η(β) має екстремум.

18.Контрольні питання

1.Поясніть призначення та принцип дії трансформатора.

2.Що являє собою лінійний та фазний коефіцієнт трансформації і як вони пов‘язані з кількістю витків та схемою з‘єднань обмоток ?

3.Які втрати потужності у трансформаторі та їх фізична природа?

4.Як побудувати векторну діаграму трансформатора?

5.Запишіть рівняння напруг і струмів в обмотках трансформатора та поясніть фізичний зміст членів.

6.Як проводять дослід холостого ходу трансформатора і які параметри можна визначити за даними цього досліду?

7.Як проводять дослід короткого замикання трансформатора та які параметри можна визначити за даними цього досліду?

8.Накресліть схему заміщення трансформатора і поясніть зміст її елементів.

9.Поясніть, чому магнітний потік трансформатора практично не залежить від навантаження?

10.При якій умові ККД трансформатора має максимальне значення? 11.Поясніть переваги та недоліки автотрансформаторів.

12.У якому випадкові напруга на затискачах вторинної обмотки трансформатора більша від номінального значення?

13.Чому залежність η(β) має екстремальний характер?

116

14.Чому в трансформаторі виникають вищі гармоніки струму, кратні частоті мережі живлення?

15.Для чого осердя трансформаторів збирають із тонких листів електротехнічної сталі, ізольованих між собою?

16.Чому магнітну індукцію В у трансформаторі обмежують В ≤ 1,6 Тл?

17.Перелічіть умови паралельної роботи трифазних трансформаторів.

18.Як теоретично описують несиметричний режим роботи трансформатора?

19.Яку роль відіграє компенсаційна обмотка трансформатора?

20.При яких умовах у трансформаторі виникають струми зворотної та нульової послідовності?

21.Яким чином потужні силові трансформатори захищають від грозових розрядів?

22.Як у потужних трансформаторах регулюють напругу під навантаженням?

23.Поясніть фізичний зміст групи з’єднань трифазних трансформаторів та як вона позначається.

24.Чому дорівнює коефіцієнт трансформації приведеного трансформатора?

25.Які явища виникають у трансформаторі при подачі на нього постійної напруги?

19.Відповіді

13.Тестові питання для перевірки знань

1 - №2; 2 - №1; 3 - №4; 4 - №3; 5 - №2; 6 - №3; 7 - №5; 8 - №2; 9 - №4; 10 - №5; 11 - №3; 12 - №3; 13 - №5; 14 - №2; 15 - №1;

16 - №3; 17 - №5; 18 - №4; 19 - №2; 20 - №2; 21 - №5; 22 - №3; 23 - №4; 24 - №4; 25 - №1; 26 - №3; 27 - №5; 28 - №4; 29 - №2; 30 - №1; 31 - №4; 32 - №4; 33 - №1; 34 - №3; 35 - №1; 36 - №3; 37 - №3; 38 - №2; 39 - №5; 40 - №1; 41 - №4; 42 - №3; 43 - №2; 44 - №4; 45 - №1; 46 - №4; 47 - №3; 48 - №4; 49 - №5; 50 - №2; 51 - №3; 52 - №1; 53 - №3; 54 - №5; 55 - №2; 56 - №3; 57 - №1; 58 - №4; 59 - №3; 60 - №1.

14. Тестові задачі для перевірки знань

1 - №5; 2 - №2; 3 - №4; 4 - №1; 5 - №3; 6 - №2; 7 - №5; 8 - №3;

117

9 - №4; 10 - №1; 11 - №5; 12 - №2; 13 - №5; 14 - №3; 15 - №4; 16 - №3; 17 - №2; 18 - №5; 19 - №1; 20 - №4.

16.Приклади для самостійної роботи

16.1.Інн ном=38,5 А, Івн ном=7,58 А, Uвн ном=660 В.

16.2.Zм=1115 Ом, Rм=256 Ом, Хм=1085 Ом, R1=1,1 Ом, Х1=0,7 Ом,

1.Яцун М.А. Електричні машини: Навч. посібник. – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2004. – 400 с.

2.Костенко Г.Н., Пиотровский Л.М. Электрические машины. – Л.: Энергия, 1972. – Ч.1. – 544 с.; 1973. – Ч.2. – 648 с.

3.Брускин Д.Д., Захарович А.Е., Хвостов В.С. Электрические машины. – М., 1979. – Ч.1. – 282 с.

4.Вольдек А.И. Электрические машины. – Л.: Энергия, 1974. –

782 с.

118

5.Копылов И.П. Электрические машины. – М.: Энергия, 1986. –

360 с.

6.Важнов А.И. Электрические машины. – М.: Высшая школа, 1974.

–800 с.

7.Кулик Ю.А. Электрические машины. – М.: Высшая школа, 1971.

–454 с.

8.Иванов–Смоленский А.В. Электрические машины. – М.: Энергия, 1980. – 928 с.

9.Кацман М.М. Электрические машины. – М.: Высшая школа, 1990.

–464 с.

10.Данку А., Фармаш А., Наць Л. Электрические машины: Сборник задач и упражнений. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 362 с.

Онушко Василь Васильович Шефер Олександр Віталійович

Трансформатори

119

Друк RISO Обл. -вид. арк. 4,6

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Редакційно-видавничий відділ Полтавського національного технічного університету

імені Юрія Кондратюка 36601, Полтава, пр. Першотравневий, 24

Свідоцтво про внесення суб’єкта видавничої справи до державного реєстру видавців, виготівників і розповсюджувачів

видавничої продукції Серія ДК, №932 від 27.05.2002 р.

Віддруковано з оригінал-макета РВВ ПолтНТУ

120