71214

Определение коэффициента трансформации однофазного трансформатора

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

С помощью мультиметров блока Р1 контролируются напряжения первичной и вторичной обмоток испытуемого трансформатора. Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение. В трехфазной трансформаторной группе А2 переключателем...

Русский

2014-11-03

238.18 KB

3 чел.

Упражнение 1. Определение коэффициента трансформации однофазного трансформатора

Рис.1.

В работе используются следующие блоки: А1 - регулируемый автотрансформатор (318.2); А2 - трёхфазная трансформаторная группа (347.3); Р1 - блок мультиметров (508.2). Автотрансформатор А1 используется в качестве регулируемого источника синусоидального напряжения промышленной частоты. Один из однофазных трансформаторов трехфазной трансформаторной группы  А2 является испытуемым. С помощью мультиметров блока Р1 контролируются напряжения первичной и вторичной обмоток испытуемого трансформатора.

Порядок выполнения эксперимента:

Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений (рис.1).

Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение.

В трехфазной трансформаторной группе А2 переключателем установите номинальное вторичное напряжение трансформатора 133 В. Переключатель номинального первичного напряжения установите на отметку 220В.

Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 (контактные провода для вольтметров подключаются к клеммам СОМ и ) и автотрансформатора А1.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте. Переключатель предела измерения обоих мультиметров поставьте на ~700В

Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1, выставьте напряжение U1 на его выходе (выводах первичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора) равным 200 В.

Измерьте с помощью мультиметра блока  Р1 напряжение U2  на выводах вторичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора.

Повторите опыт для положений переключателя номинального вторичного напряжения трансформатора 220В, 225В, 230В, 235В, 240В и 245В.

Полученные результаты занесите в таблицу 1.

Таблица 1.

1

2

3

4

5

6

7

U1

U2НОМ

U2

KТР

Отключите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 и автотрансформатора А1.

Для каждого положения переключателя номинального вторичного напряжения трансформатора вычислите искомый коэффициент трансформации по формуле

KТР = U1 / U2.

Таблица №1 Uном = 220

1

2

3

4

5

6

7

U1

200

200

200

200

200

200

200

U2НОМ

133

220

225

230

235

240

245

U2

122

202

206

211

215

219

224

KТР

1,64

0,99

0,97

0,95

0,93

0,91

0,89

Таблица №2 Uном = 225

1

2

3

4

5

6

7

U1

200

200

200

200

200

200

200

U2НОМ

133

220

225

230

235

240

245

U2

118

197

201

205

210

214

219

KТР

1,69

1,02

0,99

0,97

0,95

0,93

0,91

Таблица №3 Uном = 230

1

2

3

4

5

6

7

U1

200

200

200

200

200

200

200

U2НОМ

133

220

225

230

235

240

245

U2

115

191

195

199

204

208

213

KТР

1,74

1,05

1,03

1

0,98

0,96

0,94

Упражнение 2. Снятие и определение характеристик холостого хода I0=f(U), Р0=f(U), cosφ0=f(U) однофазного трансформатора.

Рис.2.

В работе используются следующие блоки: А1 - регулируемый автотрансформатор (318.2); А2 - трёхфазная трансформаторная группа (347.3); Р1 - блок мультиметров (508.2); Р2 - измеритель мощностей (507.3). Автотрансформатор А1 используется в качестве регулируемого источника синусоидального напряжения промышленной частоты. Один из однофазных трансформаторов трехфазной трансформаторной группы  А2 является испытуемым. С помощью мультиметров блока Р1 контролируются ток и напряжение первичной обмотки испытуемого трансформатора. С помощью измерителя Р2 контролируются активная и реактивная мощности, потребляемые испытуемым трансформатором.

Порядок выполнения эксперимента:

  1. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений (рис.2).

Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение.

Включите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте. Предел измерения вольтметра установите ~700В, предел измерения амперметра ~200мА (для амперметра контактные провода подключаются к клеммам СОМ и А, для вольтметра к клеммам СОМ и ).

Вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1, изменяйте напряжение U   на выводах первичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора в диапазоне 0…220 В с шагом 20В и заносите показания вольтметра Р1.1 (напряжение U) и амперметра Р1.2 (ток I0 первичной обмотки трансформатора), а также ваттметра и варметра измерителя Р2 (активная P0 и реактивная Q0 мощности, потребляемые трансформатором) в таблицу 2. Для измерителя мощностей пределы измерения по току 0.1А, по напряжению 300В. Для увеличения точности измерения включите чувствительность х2. Тогда при таких пределах измерения максимум шкалы измерителя мощностей будет равна 15Вт.

Таблица 2.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U, В

I0, мА

P0, Вт

Q0, Вт

Cos 0

Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Используя полученные данные, вычислите соответствующие напряжению U значения коэффициента мощности по формуле

Используя данные таблицы 2, постройте искомые характеристики холостого хода I0=f(U), Р0=f(U), cosφ0=f(U) однофазного трансформатора.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U, В

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

I0, мА

2,2

3,8

5,3

6,7

8,1

9,5

10,9

12,7

14,9

18,3

P0, Вт

0,02

0,05

0,15

0,25

0,4

0,5

0,7

1

1,1

1,5

Q0, Вт

0,05

0,1

0,24

0,5

0,6

1

1,3

1,8

2,2

3,5

Cos 0

0,37

0,45

0,53

0,8

0,77

0,4

0,32

0,24

0,1

0,1

Упражнение 3. Снятие и определение характеристик короткого замыкания     IК=f(U), РК=f(U), cosφК= f(U) однофазного трансформатора.

Рисунок 3.

В работе используются следующие блоки: А1 - регулируемый автотрансформатор (318.2); А2 - трёхфазная трансформаторная группа (347.3); Р1 - блок мультиметров (508.2); Р2 - измеритель мощностей (507.3); А13 – реостат (323.2). Автотрансформатор А1 используется в качестве источника регулируемого синусоидального напряжения промышленной частоты. Один из однофазных трансформаторов трехфазной трансформаторной группы А2 является испытуемым. Реостат А13 ограничивает темп роста тока в обмотках испытуемого трансформатора. С помощью мультиметров блока Р1 контролируются напряжения первичной и вторичной обмоток испытуемого трансформатора. С помощью измерителя Р2 контролируются активная и реактивная мощности, потребляемые испытуемым трансформатором.

Порядок выполнения эксперимента:

  1. Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений (рис.3).

Поверните регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 в крайнее против часовой стрелки положение.

В трехфазной трансформаторной группе А2 переключателем установите номинальное вторичное напряжение трансформатора 133 В.

Установите суммарное сопротивление реостата А13 равным 100 Ом.

Включите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте. Предел измерения амперметра поставьте ~2А, предел измерения вольтметра ~20В.

Медленно вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 по часовой стрелке, увеличивайте ток IК первичной обмотки испытуемого однофазного трансформатора с шагом 0,04А до тех пор пока показания амперметра Р1.2 не достигнут 0,4 А (не более!) и и на каждом шаге заносите показания амперметра Р1.2 (ток IК), вольтметра Р1.1 (напряжение U), а также ваттметра и варметра измерителя Р2 (активная PК и реактивная QК мощности, потребляемые трансформатором) в таблицу 3.

Таблица 3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

IК, А

U, В

PК, Вт

QК,Вт

cos К

Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Используя полученные данные, вычислите соответствующие напряжению U значения коэффициента мощности по формуле

Используя данные таблицы 3, постройте искомые характеристики короткого замыкания IК=f(U), РК=f(U), cos φК=f(U) однофазного трансформатора.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

IК, А

0,04

0,08

0,12

0,16

0,2

0,24

0,28

0,32

0,36

0,4

U, В

1,38

2,74

4,13

5,53

6,9

8,2

9,6

10,95

12,43

13,9

PК, Вт

0,05

0,22

0,5

0,8

1,3

1,8

2,6

3,2

4,2

5,2

QК,Вт

0

0

0,025

0,05

0,09

0,1

0,18

0,2

0,25

0,3

cos К

1

1

0,999

0,998

0,997

0,998

0,997

0,998

0,998

0,998


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10418. Понятие Политическая культура 31 KB
  Понятие Политическая культура. Политическая культура неотъемлемая составная часть общенациональной культуры. Она включает зафиксированный в обычаях и законах политический опыт общества его классов социальных групп трудовых коллективов индивидуумов уровень их
10419. Политическое мировоззрение как стержневой элемент политической культуры 32 KB
  Политическое мировоззрение как стержневой элемент политической культуры. Тема политическая культура занимает особое место в курсе политологии. Она посвящена проблемам взаимоотношений власти и личности политического поведения субъектов политики. Политическая ку...
10420. Политическое управление и политические процессы в обществе 37 KB
  Политическое управление и политические процессы в обществе. Существует множество интерпретаций понятия политический процесс Но по существу все они признают что политический процесс раскрывает движение динамику эволюцию политической системы Он представляет собо
10421. Политические решения. Общие понятия и отличия от других решений 33.5 KB
  Политические решения. Общие понятия и отличия от других решений. Понятие решение определяет выбор одной из ряда альтернатив в процессе достижения поставленных целей. Альтернатива же в свою очередь является одним из вариантов действия исключающим возможность реали
10422. Современные формы национально-государственного устройства 39.5 KB
  Современные формы национально-государственного устройства. Современный мир представляет собой конгломерат многообразия форм государственного устройства. С точки зрения особенностей взаимопонимания государства и личности воплощения в государственном устройстве р...
10423. Проблемы формирования политической культуры общества 30 KB
  Проблемы формирования политической культуры общества. Весьма актуальной для любой политической системы является проблема формирования политической культуры общества. Особенно важным является охват всех структур общества и его политической элиты всех уровней призв...
10424. Существующие варианты управления конфликтами, их формы 26.5 KB
  Существующие варианты управления конфликтами их формы. Существенным аспектом теории конфликта является вопрос об управлении и регулировании политических конфликтов. Этими проблемами занимается самостоятельная отрасль знаний конфликтология. Один из важнейших ее р...
10425. Участие России в решении глобальных и региональных проблем современности 38 KB
  Участие России в решении глобальных и региональных проблем современности. Ведущим жизненно важным интересом России ныне стало недопущение необратимой территориальной дезинтеграции государства. Главный региональный интерес России в настоящее время должен быт...
10426. Исследование рупорно-линзовой антенны 194 KB
  Экспериментально исследовать влияние ускоряющей металлопластинчатой корректирующей линзы на коэффициент усиления, полосу частот пропускания, ширину главного лепестка характеристики направленности и длину пирамидальной рупорной антенны.