31416

Дослідження трансформатора

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Варiант Первинна обмотка до джерела ЕРС Вторинна обмотка до навнтаження N1 N2 N1 Пермичка X1: точки 1011 або 1012 N2 Пермичка X2: точки 2124 або вiдсутня N2 N1 N2 Пермичка X2: точки 2021 або 2022 N1 Пермичка X1: точки 1114 або вiдсутня Далi по тексту завдання елементи схеми контрольнi точки вимирiв i точки пiдєднання перемичок наводиться для варiанту N1 N2 для варiанту N2 N1 у скобках....

Украинкский

2013-08-29

72.5 KB

0 чел.

4

Лабораторна робота № 8

Тема: Дослiдження трансформатора.

Мета: Визначити спiввiдношення напруг, струмiв та опорiв для первинної та

вторинної обмоток трансформатора. Дослiдити фазовi дiаграми струму i напруг обмоток трансформатора за умов холостого ходу i навантаження. Побудувати векторнi дiаграми напруг i струмiв Дослiдити вплив активного опору обмоток на вихiднi параметри трансформатора.

Обладнання: Стенд з трансформатором та опорами, мультиметр,

блок живлення змiнного струму. Для побудови креслень векторних дiаграм додатково потрiбен циркуль.

План роботи

На малюнку наведено схему стенда для дослiдження трансформатора. Стенд побудовано таким чином, що за допомогою перемичок X1, X2 можна змiнювати обмотку пiд’єднання джерела ЕРС E та обмотку навантаження.

На малюнку наведено приклад, коли до джерела ЕРС пiд’єднано обмотку N1, а навантаження пiд’єднано до обмотки N2.

Методикою виконання роботи не передбачається безпосереднiй вимiр змiнних струмiв. Струми розраховуються за падiнням напруги на опорах R10, R11, R20, R21.

Робота може виконуватися одним з варiантiв пiд’єднання первинної обмотки  N до джерела ЕРС згiдно завдання.

Варiант

Первинна обмотка

(до джерела ЕРС)

Вторинна обмотка

(до навнтаження)

N1/N2

N1

Пермичка X1:

                    точки 10-11, або 10-12

N2

Пермичка X2:

               точки 21-24, або вiдсутня

N2/N1

N2

Пермичка X2:

                    точки 20-21, або 20-22

N1

Пермичка X1:

                точки 11-14, або вiдсутня

Далi по тексту завдання елементи схеми, контрольнi точки вимирiв i точки пiд’єднання перемичок наводиться для варiанту N1/N2 (для варiанту N2/N1- у скобках).

1. Занотувати значення опорiв

R10

R11

R20

R21

2. Вимiряти опори обмоток N1 – r1, та N2 – r2. Результати вимирiв занотувати

Увага! Вимiри опорiв обмоток треба виконувати за умов вiд’єднанного блока

живлення i вiд’єднанного навантаження (перемички X1, X2 вiдсутнi)

Обмотка

Кiлькiсть виткiв n

Внутрiшнiй опiр r

N1

n1=2000

rN1=

N2

n2=250+250+300=800

rN2=

3. Дослiдження трансформатора у режимi холостого ходу.

3.1. Пiд’єднати первинну обмотку трансформатора N1 (N2) перемичкою X1 (X2) до джерела ЕРС через опiр R11 (R21). Позначення у скобках вiдносяться до варiанту N2/N1. З’єднати перемичкою точки 10-12 (20-22). Вторинну обмотку залишити не навантаженою, тобто пермичку з iншої обмотки удалити.

3.2. Пiд’єднати блок живлення.

3.3. Вимiряти напругу джерела ЕРС - Eточки 10-14 (20-24); падiння напруги UR на опорi R11 (R21) – точки 10-13 (20-23); напругу UN1 на первиннiй обмотцi N1 (N2) – точки 13-14 (23-24).

Вимiряти напругу UN2 на вториннiй обмотцi N2 (N1) – точки 23-24 (13-14).

Вимiряти рiзницю напруг ∆UN  мiж первинною та вторинною обмотками – точки 13-23 (23-13). Результати занести до таблицi UI “Режим холостого ходу”.

4. Дослiдження трансформатора у режимi навантаження.

4.1. Пiд’єднати первинну обмотку трансформатора N1 (N2) перемичкою X1 (X2) до джерела ЕРС через опiр R10 (R20). З’єднати перемичкою точки 10-11 (20-21). До вторинної обмотки пiд’єднати навантаження опору R20 (R10), тобто пермичкою з’єднати точки 21-24 (11-14).

3.2. Пiд’єднати блок живлення.

3.3. Вимiряти напругу джерела ЕРС - Eточки 10-14 (20-24); падiння напруги UR1 на опорi R10 (R20) – точки 10-13 (20-23); напругу UN1 на первиннiй обмотцi N1 (N2) – точки 13-14 (23-24).

Вимiряти напругу UN2 на вториннiй обмотцi N2 (N1) – точки 23-24 (13-14), що одночасно дорiвнює  падiнню напруги UR2 на опорi навнтаження R20 (R10).

Вимiряти рiзницю напруг ∆UN  мiж первинною та вторинною обмотками – точки 13-23 (23-13). Результати занести до таблицi UI “Режим навантаження”.

Таблиця UI

Режим холостого ходу

Первинне коло

Вторинне коло

E

UR1

UN1

I1

UN2

I2

UN

Режим навантаження

Первинне коло

Вторинне коло

E

UR1

UN1

I1

UN2

I2

UN

Обробка результатiв

1. Розрахувати струми первинної - I1 та вторинної - I2 обмоток для кожного з режимiв. Навести формули розрахунку

I1=                       ;  I2=                                     ;

Результати занести до таблицi UI.

2. Розрахувати коефiцiент трансформацiї напруг KU12 для режиму холостого ходу

KU12 = UN1/ UN2. Результати занести до таблицi K.

3. Розрахувати коефiцiент трансформацiї струму KI12 для режиму навантаження

KI12 = I1/ I2. Результати занести до таблицi K.

4. Порiвняти отриманi коефiцiенти трансформацiї напруг KU12, KI12 з теоретичними значеннями розрахованими за вiдношенням кiлькостi виткiв первинної N1 та вторинної N2 обмоток. Навести формули розрахунку.

KU12 =                           ;      KI12 =                      ;

Результати занести до таблицi K.

Таблиця K

Вимiри

Розрахунок

KU12

KI12

5. Розрахувати напругу вторинної обмотки трансформатора у режимi навантаження враховуючи падiння напруги на внутрiшнiх опорах первинної r1:

r1= rN1 (r1= rN2) та вторинної r2: r2= rN2 (r2= rN1)  обмоток. Обчислення виконати для випадку вiдсутностi зсуву фаз мiж струмами i напругами.

UN2 = (UN1- ∆U1)/KU12 – ∆U2;   ∆U1=I1∙r1;   ∆U2=I2∙r2

Результати розрахункiв занести до наведеної далi таблицi 

UN1

I1

U1

(UN1- ∆U1)

I2

U2

UN2

KU12

Розрахунок

Вимiр

6. Побудувати векторнi дiаграми струмiв i напруг первинного i вторинного кола трансформатора для режимiв холостого ходу i режиму навантаження за наведеним на малюнку прикладом.

6.1. Побудувати вектори  I1, E, UR1, UN1 для первинної обмотки; UN2 для вторинної обмотки; рiзницю напруг ∆UN.

6.2. Оцiнити зсув фаз мiж струмом i напругою первинної обмотки; зсув фаз мiж напругами первинної i вторинної обмотки.

7. Порiвняти зсув фаз напруги до струму первинної обмотки для режиму холостого ходу з режимом навантаження.

Векторнi дiаграмми напруг i струмiв


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

85171. Политика российского самодержавия и общественно-политические движения в Беларуси (конец XVIII - первая половина XIX в.) 33.21 KB
  После присоединения Беларуси к РИ правительство провело ряд мер по закреплению своего влияния на присоединённые земли. В Беларуси были созданы губернии: Белорусская Минская и Литовская. Господствующее положение в Беларуси заняла православная церковь у которой оказывалась полная государственная поддержка.
85172. Социально-экономическое развитие белорусских земель в условиях кризиса феодально-крепостнической системы (первая половина XIX в.) 28.12 KB
  В условиях разложения феодальнокрепостнической системы царское правительство пошло на экономические реформы с целью приспособления существующей системы хозяйственных отношений к нуждам рынка а также повышения государственных доходов. Реформа была проведена только среди государственных крестьян. Она предусматривала: проведение подробного описания всех государственных имений и строгое определение повинностей государственных крестьян в зависимости от их хозяйственного положения прекращение сдачи государственных земель в аренду; ликвидацию...
85173. Культура Беларуси в первой половине XIX в.) 27.14 KB
  Беларусь имела автономия в плане культурного развития. Отчётливо это проявилось в системе образования. 1803г – создан Виленский учебный округ, в состав кот входили школы Беларуси, Литвы, Украины.
85174. Буржуазные реформы 1860-1880 гг. в Российской империи и особенности их проведения в белорусских губерниях 29.45 KB
  Крестьяне получали гражданские права могли заниматься промыслами торговать приобретать имущество поступать на учебу и на службу; помещики не могли продавать и судить крестьян. Однако крестьяне не сразу становились лично свободными. Помещики признавались собственниками всей земли которая принадлежала им до реформы а крестьяне получали небольшие наделы в пользование которые должны были выкупить на протяжении 9 лет. Купить свой земельный надел крестьяне могли только путем заключения выкупной сделки.
85175. Восстание 1863-1864 гг. и его итоги 28.15 KB
  Белые рассчитывали этого путем переговоров с царем с помощью Франции других стран Запада а красные опирались на восстание населения на свои силы.Калиновский который готовил восстание издавал газету Мужицкая правда боролся за свободу народа. Восстание началось зимой 1863 Для руководства восстанием были созданы руководящие органы: Центральный нац.Калиновский возглавил восстание в Гродненской губернии.
85176. Развитие капитализма в Беларуси в 1860 - 1890-е годах 29.42 KB
  Ускорили развитие капиталистических отношений в эк. Сохранилась сельская община чересполосица что сдерживало развитие с х. Быстрое развитие всех форм хозяйствования и в первую очередь укрупнение промышленного прова потребовало создания кредитной системы.
85177. Общественно-политическое движение в белорусских губерниях в 1860-е гг. - начале XX века 27.66 KB
  Во второй половине XIX века в общественнополитическую жизнь Беларуси активно включились представители третьего сословияразночинцы получившие название народников. С возникновением в Петербурге организации Земля и воля 1876 народническое движение в Беларуси развивалось под ее непосредственным влиянием. В начале 1884 года с инициативой объединения в общую организацию всех кружков Беларуси выступила группа Гомон. Гомоновцы впервые в истории общественной мысли Беларуси заявили о существовании белорусской нации.
85178. Революция 1905-1907 гг. Белорусские земли в условиях ускорения буржуазной модернизации (начало XX в.) 29.88 KB
  Основными причинами революции 1905-07гг стали недовольство царизмом,нерешенность аграрного, рабочего и национального вопросов. Начало революции ускорило поражение России в войне с Японией (1904-05гг). Революция нач.9 янв 1905 в Петербкрге с расстрела мирной демонстрации рабочих (Кровавое воскресенье).
85179. Первая мировая война и Февральская революция 1917г. Борьба политических партий за выбор путей общественного развития 28.2 KB
  Значительная часть территории Беларуси стала ареной военных действий. Около половины территории Беларуси оказалась под немецкой оккупацией. На захваченной германскими войсками территории Беларуси был введен жесткий режим деспотизма грабежа и насилия. Тяжёлое положение сложилось и на неоккупированной территории Беларуси.