16.3.Контрольные вопросы.

1. Объясните устройство и принцип действия трансформатора.

2. Перечислите потери в трансформаторе и объясни­те их физическую природу.

3. Почему сердечник трансформатора собирают из тонких листов трансформаторной стали, изолиро­ванных друг от друга?

4. Что называется коэффициентом трансформации?

5. Какой режим работы трансформатора называет­ся холостым ходом?

6. Почему при любом изменении нагрузки трансфор­матора магнитный поток в его сердечнике оста­ется практически неизменным?

7. Какие методы измерения к.п.д. трансформатора вы знаете?

8. Каково устройство трехфазного трансформатора?

9. Как соединяются между собой обмотки трехфаз­ных трансформаторов?

10. Объясните устройство автотрансформатора.

11. Как включают трансформатор тока, и в каком ре­жиме он работает?

16.4. Указания по выполнению лабораторной работы №16.

1.Ознакомиться с порядком выполнения лабораторной работы №16, краткими теоретическими сведениями по данной теме. Подготовить в рабочей тетради «Лабораторно–практические работы по электротехнике» протокол испытаний.

2.Собрать электрическую цепь в соответствии с рис 16.1. В качестве измерительных приборов используйте виртуальные приборы с коннектором.

3.После проверки схемы преподавателем установить параметры для данной цепи U=7В,согласно рис 16.1 Напряжение источника установите с помощью мультиметра.

4.Изменить сопротивление нагрузки, как указано в табл. 16.1, сделать измерения и рассчитать I₂ / I_2НОМ, U₂ / U_2НОМ, КПД .

5.Выбрать масштаб и построить график изменения КПД от I₂ / I_2НОМ и график зависимости U₂ / U_2НОМ от I₂ / I_2НОМ. на миллиметровочной бумаге форматом А4.

6.Составить полный отчет по работе, сформулировать выводы по работе.

7.Ознакомиться с контрольными вопросами для защиты лабораторной работы.

8. По окончанию работы, выключить ПК, рабочее место привести в порядок и сдать преподавателю, расписаться в журнале контроля ответственному по группе.

Лабораторная работа 17. Трехфазная нагрузка, соединенная по схеме «звезда».

Цель работы: исследовать режимы работы симметричных и несимметричных потребителей электрической энергии в трехфазных электрических цепях;

определить основные сопротивления между фазными и линейными значениями токов и напряжений при симметричной нагрузке и включении потребителей «звездой ».

17.1.Основные теоретические сведения.

Если нагрузки (приемники) соединены в трехфазную цепь по схеме «звезда» (рис. 17.1), то к сопротивлениям нагрузки приложены фазные напряжения. Линейные токи равны фазным и определяются по закону Ома:

а ток в нейтрали равен векторной сумме этих токов: I_N = I_A + I_B + I_C.

Рис. 17.1

При симметричных напряжениях U_A, U_B, U_C и одинаковых сопротивлениях R_A= R_B = R_C = R токи I_A, I_B, I_C также симметричны и их векторная сумма (I_N) равна нулю. Тогда

I_Л = I_Ф = U_Ф  R; I_N = 0.

Если же сопротивления фаз нагрузки неодинаковы, то через нулевой провод протекает некоторый ток I_N  0. Это поясняется на векторных диаграммах (рис. 17.2).

Рис. 17.2.

Мощность трёхфазной нагрузки складывается из мощностей фаз: P = P_А + P_В + P_С.

Когда нагрузка симметричная и чисто резистивная, имеем

P = 3 P_Ф = 3U_Ф  I_Ф.

При смешанной (активно-индуктивной или активно-емкостной) нагрузке:

Активная мощность

P = 3 U_Ф I_Ф  cos = 3  U_Л  I_Л  cos.

Реактивная мощность

Q = 3 U_Ф I_Ф  sin = 3 U_Л  I_Л  sin.

Полная мощность

S = 3 U_Ф I_Ф = 3 U_Л  I_Л .