3. Выполнение лабораторной работы.

3.1. Цель лабораторной работы.

Целью лабораторной работы является изучение конструкции однофазного силового трансформатора и проведение опытов, необходимых для определения его основных параметров и характеристик. Принципиальная электрическая схема исследования показана на рис.4.

Рис.4. Принципиальная электрическая схема исследования

3.2. Порядок выполнения лабораторной работы.

1.Ознакомиться с конструкцией испытательного стенда, записать технические данные изучаемого трансформатора и измерительных приборов, используемых в работе.

2.Произвести опыты по снятию характеристики короткого замыкания.

3.Произвести опыты по снятию характеристики холостого хода и определению коэффициента трансформации.

4.Произвести опыты по снятию внешней характеристики трансформатора.

5.Произвести опыт по анализу тока включения трансформатора при холостом ходе (Опыт проводится только по специальному заданию преподавателя).

6.Произвести необходимые расчеты и построить характеристики.

7.Оформить отчет по работе.

3.3 Выполнение заданий по лабораторной работе.

Задание 1. Опыт короткого замыкания.

1.1 Собрать схему исследования трансформатора в режиме короткого замыкания (рис.5).

Рис.5.Электрическая схема соединений для исследования

однофазного трансформатора в опыте короткого замыкания

Убедитесь, что устройства, используемые в экспериментах, отключены от сети электропитания (на источнике G1 не горят лампочки, выключатели источников питания и измерительных приборов находятся в положении «Выкл.»).

Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» автотрансформатора G3.

Соедините электрическим шнуром приборную вилку электропитания «220 В» автотрансформатора G3 с розеткой однофазной трехпроводной электрической сети питания напряжением 220 В.

Соедините необходимую для исследования аппаратуру из списка, приведенного в таблице 1, в соответствии с электрической схемой соединений (рис. 5).

Пояснения к электрической схеме соединений.

Испытуемым трансформатором является один из однофазных трансформаторов трехфазной трансформаторной группы А7. Трансформатор имеет несколько выводов первичной и вторичной обмоток для получения различных значений выходного напряжения. Шкала этих напряжений приведена в таблице 1. Рекомендуемое значение номинального первичного напряжения 220 В, вторичного – 225 В.

Автотрансформатор G3 используется в качестве источника регулируемого синусоидального напряжения промышленной частоты.

Реостат А2 ограничивает темп роста тока в обмотках испытуемого трансформатора при повышении напряжения.

С помощью мультиметров блока Р2 контролируются напряжение и ток первичной обмотки испытуемого трансформатора.

С помощью измерителя Р3 контролируются активная и реактивная мощности, потребляемые испытуемым трансформатором.

1.2 Снять опытные данные для вычисления электрических потерь, коэффициента мощности и расчета внешней характеристики трансформатора.

1. Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора G3 в крайнее против часовой стрелки положение.

2. В трехфазной трансформаторной группе А7 переключателем установите желаемое номинальные первичное и вторичное напряжения трансформатора.

3. Установите суммарное сопротивление реостата А2 равным 100 Ом.

4. Включите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

5. Активизируйте мультиметры блока Р2, задействованные в эксперименте, подав на них напряжение питания 220в.

6. Медленно вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора G3 по часовой стрелке, увеличивайте ток I_1К первичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора до тех пор, пока показания амперметра Р2.1 (ток I_1К ) не достигнут номинального значения первичного тока 0,36 А (не более 0,5А). Измерения производите в интервале значений тока I_1К 0,1 – 0,36А с шагом порядка 0,05А и заносите показания амперметра Р2.1 и вольтметра Р2.2 (напряжение U_1к) в таблицу 2. В эту же таблицу занесите показания ваттметра и варметра измерителя Р2 (активная P_К и реактивная Q_К мощности, потребляемые трансформатором).

Примечание: При использовании ваттметра и варметра переключением пределов измерений U и I добивайтесь того, чтобы измеряемые U и I находились в этих пределах. Выбранные пределы индицируются красными светодиодами. Предел измерений ваттметра определяется как произведение предельных значений напряжения и тока. Для ускорения расчетов на панели измерителя мощностей нанесена таблица типовых значений пределов измерения мощностей, которую можно использовать для определения цены деления приборов. Кроме этого на панели имеется переключатель, позволяющий в два раза повысить чувствительность прибора, в этом случае цена деления должна быть уменьшена вдвое.

7. Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Таблица 2. Данные опыта короткого замыкания

Опытные данные				Расчетные данные
I1к	U1к	Pк	Qк	ΔРэл	cos K
А	В	Вт	ВАР	Вт