Контрольные вопросы.

1. Какой режим работы трансформатора называется холостым ходом?

2. На что расходуется мощность , потребляемая трансформатором в режиме холостого хода?

3. Почему ток холостого хода трансформатора очень мал и составляет несколько процентов от номинального тока?

Вывод:____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лабораторная работа №2

Тема: «Исследование трансформатора

в режиме холостого хода»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Проведение опыта короткого замыкания и расчет по данным опыта параметров схемы замещения.

ПРОГРАММА РАБОТЫ.

1.Исследовать трансформатор в режиме опыта короткого замыкания:

- определить параметры схемы замещения трансформатора;

- рассчитать напряжение короткого замыкания в процентном отношении, активную и реактивную составляющие;

- построить характеристики холостого хода трансформатора I_к = ,

P_к = , cоs =

2. Ответить на контрольные вопросы и написать вывод по работе. ПОЯСНЕНИЯ К РАБОТЕ

1.В лабораторной работе используются следующие модули:

- модуль питания стенда(МПС);

- модуль питания (МП);

- силовой модуль (СМ);

- модуль измерителя мощности (МИМ);

- модуль автотрансформатора (ЛАТР);

- модуль однофазного трансформатора (ОдТр);

- модуль ввода/вывода (МВВ).

2. Перед проведением работы необходимо привести модули в исходное состояние. Для этого при выключенном автоматическом выключателе QF1 модуля питания стенда:

- установить переключатель SA2 модуля однофазного трансформатора в положение « »;

- переключатель SA1 модуля ЛАТР установить в нижнее положение, ручку автотрансформатора установить в крайнее положение, ручку автотрансформатора установить в крайнее положение против часовой стрелки.

3. В работе используется однофазный двухобмоточный трансформатор, каталожные данные которого приведены в таблице 2.1.

4. Для проведения данной работы на персональном компьютере должно быть загружено ПО Labdrive и выбрана соответствующая лабораторная работа.

Таблица 2.1. Паспортные и расчетные данные трансформатора.

Наименование параметра	Значение
Тип	ОСМ1-0,063У3
Мощность,ВА	63
Номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, В	220
Номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В	42
Активное сопротивление первичной обмотки трансформатора r1 при t0 = 200 C, Ом	30,7
Активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора r1 при t0 = 200 C, Ом	2,2

ХОД ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ:

1. Опыт короткого замыкания проводят при пониженном напряжении U_1к, при котором ток в первичной обмотке трансформатора I_1к I_1н.

2. Собрать схему для проведения опыта короткого замыкания, которая представлена на рисунке 2.1.

Рис 2.1 Схема для проведения опыта короткого замыкания.

3. Первичная обмотка трансформатора подключена через модуль МИМ и датчики тока и напряжения к регулируемому выходу переменного тока модуля автотрансформатора.

4. Автотрансформатор запитывается напряжением переменного напряжения 220В от модуля питания (МП)

5. Выходы датчиков тока и напряжения соединяются со входами А1 и А2 модуля ввода/вывода.

6. Опыт проводится в следующем порядке:

- включить последовательно автоматические выключатели QF1 модуля питания стенда и QF2 модуля питания;

- включить кнопку «Сеть» МИМ;

- перевести переключатель SA1 модуля ЛАТР. Установить такое напряжение, при котором ток первичной обмотки трансформатора примерно равен номинальному току первичной обмотки трансформатора

где I_1н - номинальный ток первичной обмотки трансформатора, А

I_1н =

- необходимые данные заносятся в таблицу 2.2

Таблица 2.2 Опытные и расчетные данные.

Данные опыта	Расчетные данные
U1к,В I1к,А Pк,Вт cоs zк ,Ом rк,Ом хк, Ом Uк,% Uка,% UКR,% 200 9,75 2200 150 7,0 1125 100 4,75 500 50 2,2 63 20 1,0 20 0 0 0

7. После проведения опыта установить модули в исходное состояние, выключить автоматы QF2 ,QF1.

8. Из-за погрешности измерения активной мощности при опыте короткого замыкания Р_к, значения индуктивного сопротивления x_к = могут получиться отрицательными.

В этом случае потери короткого замыкания могут быть получены через сопротивления обмоток трансформатора:

Р_к.20 = I ; (2.5) ,

где – коэффициент трансформации трансформатора,

к = ;

Полученные значения сопротивлений r_к следует привести к рабочей температуре обмоток +75⁰С:

(2.6)

Тогда значение сопротивления х_к

х_к = , (2.7)