Файл: И.И. Романенко Электрические машины и аппараты.pdf

где ∆ U = Кн(Uакcosϕ 2 + Uркsinϕ 2) – падение напряжения на вторичной обмотке.

2.10. Коэффициент мощности нагрузки

где S2 = U2I2 – полная мощность, отводимая со вторичной обмотки. 2.11. Угол магнитных потерь

3. Домашнее задание

Ознакомиться (по учебнику и конспекту лекций) с устройством, назначением и принципом действия однофазного трансформатора, с режимами работы трансформатора (холостой ход, короткое замыкание, рабочий режим); подготовить таблицы для занесения опытных данных; ознакомиться с порядком выполнения лабораторной работы.

4. Лабораторное занятие

4.1. Опыт короткого замыкания трансформатора а) Собрать схему согласно рис 1.3.

б) Проверить: выведен ли полностью трансформатор (Т3), т.е. напряжение на его вторичной обмотке должно быть равно нулю (U1к = 0).

в) Включить схему, и постепенно увеличивая напряжение, установить во вторичной обмотке трансформатора номинальный ток (I2к = 3А).

4.2. Опыт холостого хода трансформатора

а) Собрать схему согласно рис. 1.4.

б) Включить схему и установить с помощью автотрансформатора напряжение 220 В на первичной обмотке трансформатора.

в) Произвести один замер и данные занести в табл. 1.2.

8

4.3. Рабочий режим трансформатора

а) Собрать схему согласно рис. 1.5 а, т.е. схему подключения первичной обмотки, как при опыте х.х., а вторичную обмотку замкнуть на

реостат r1 и r2.

(Реостат r1 полностью введен!)

б) Включить схему и установить напряжение на первичной обмот-

ке 220 В.

в) Произвести первый замер при полностью введенном сопротивлении реостата r2, данные замера занести в табл. 1.3.

г) Произвольно уменьшая сопротивление r2, произвести еще 2–3 замера и данные занести в табл. 1.3.

ВНИМАНИЕ: ток I2 в последнем замере не должен превышать 3 А!

д) Выключить схему, вместо реостата r2 подключить конденсаторы С (рис. 1.5 б) и с помощью тумблеров установить максимальную емкость.

Рис. 1.5

е) Включить схему и произвести один замер при напряжении на первичной обмотке U1 = 220 В.

ж) Выключить схему и заменить конденсаторы С на катушку zк (рис. 1.5 в).

9

з) Включить схему и при U1 = 220 В произвести один замер. Данные занести в табл. 1.3

и) Выключить схему, и после проверки опытных данных разобрать

ее.

5. Обработка результатов

5.1. Внешние характеристики

По результатам опыта х.х. и рабочего режима построить внешние характеристики трансформатора U2 = f(Kн) при активной (ϕ 2 = 0), ак- тивно-емкостной (-900 < ϕ 2 < 0) и активно-индуктивной (0 < ϕ 2 < 900) нагрузках.

5.2. Характеристика КПД

Это зависимость η = f(Kн) при неизменном U1 = 220 В и частоте f = 50 Гц. График должен иметь координатную сетку. Его необходимо строить при изменении Кн от 0 до 1 через интервал, равный 0,1 Кн. Данные расчета занести в табл. 1.4.

5.3. Векторная диаграмма при х.х и к.з.

Векторную диаграмму при х.х. следует строить в следующем порядке. Произвольно, лучше горизонтально, проводим вектор амплитудного магнитного потока Ф! m под углом δ в сторону опережения (угол опережения откладывается против часовой стрелки) проводим вектор !I0 , предварительно выбрав масштаб по току. Проекция вектора !I0 на

Ф! m дает реактивную составляющую тока х.х. !I , а проекция !I0 на ось, перпендикулярную Ф! m , – активную составляющую !Iao . Тогда !I0 можно представить:

Векторную диаграмму при к.з. необходимо строить в следующем порядке. Произвольно, лучше горизонтально, проводим вектор тока !I1к .