Лабораторна робота №5

Тема: дослідження однофазного трансформатора.

Мета:вивчення конструкції, принципу роботи однофазного трансформатора. Дослідження залежності параметрів трансформатора від струму вторинної обмотки. Визначення коефіцієнта трансформації, коефіцієнта потужності, коефіцієнта корисної дії.

Обладнання: однофазний трансформатор 220/15 номінальною потужністю 250 ВА; міліамперметр змінного струму 500 мА – 1 шт.; амперметр змінного струму 5 А –1 шт.; вольтметр 300 В – 1 шт.; вольтметр 30 В – 1 шт.; реостат – 1 шт.; ватметр – 1 шт. Або персональний комп’ютер та комп’ютерна програма Electronics Worcbench

Самостійна робота
1.Повторити конструкцію, принцип роботи однофазного трансформатора.
2.Ознайомитись із схемами електричних кіл дослідження трансформатора.
3.З'ясувати умови проведення дослідів холостого ходу і короткого замикання.

Послідовність виконання роботи.
1. Записати в табл. 1 технічну характеристику вимірювальних приладів.

2. Скласти схему досліду холостого ходу.

3. Після перевірки схеми викладачем увімкнути автотрансформатор, подаємо напругу на первинну обмотку від 0 до 220В. Виміряємо струм первинної обмотки, напругу вторинної обмотки, втрати в сталі. Результати вимірювання заносимо в табл.

4. Розрахувати для кожного випадку коефіцієнти трансформації і потужності. Результати розрахунків занести в табл.

5. Скласти схему досліду роботи трансформатора під навантаженням.

6. Після перевірки схеми викладачем увімкнути автотрансформатор, встановивши номінальну напругу на первинну обмотку. Змінюючи реостатом струм вторинної обмотки (зміну здійснювати в процентному співвідношенні 10-100%) виміряти величини вказані в табл.

7. За результатами вимірювань провести розрахунки величин.

На підставі даних табл. побудувати графічні залежності h=f(I₂), cosj=f(I₂).
8. Скласти електричне коло досліду короткого замикання відповідно до схеми

9.За результатами вимірювань розрахувати величини, вказані в табл.

10.Розрахунки параметрів трансформатора проводимо за формулами:

коефіцієнт потужності:

ККД трансформатора:

напруга короткого замикання:

Висновки
(яким чином втрати в магнітопроводі і обмотках трансформатора впливають на коефіцієнт корисної дії)

Контрольні запитання
1.Поясніть принцип роботи однофазного трансформатора
2.Чому трансформатор працює тільки на змінному струмі?
3.Як практично визначити коефіцієнт трансформації?
4.Чому в формулу для визначення ККД трансформатора коефіцієнт навантаження входить як у першій, так і в другій степені?