Файл: Бланк выполнения лабораторной работы 1.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 24

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Бланк выполнения лабораторной работы 1


Теоретические положения

Трансформатор – устройство, осуществляющее повышение и понижение напряжения переменного тока при неизменной частоте и незначительных потерях мощности.

Холостой ход – это работа двигателя автомобиля, когда он не находится в движении. Это обычно происходит, когда водители останавливаются на красный свет, ждут, припарковавшись возле предприятия или дома, или иным образом неподвижны с работающим двигателем. На холостом ходу двигатель работает без каких-либо нагрузок, кроме принадлежностей двигателя.

Опыт холостого хода – это определение реальных параметров элементов, используемых в расчётах схем замещения обычно активных двухполюсников, а именно при отключённой внешней цепи определяется величина ЭДС, так как из закона Ома для полной цепи, при сопротивлении внешнего участка стремящегося к бесконечности, величина напряжения на зажимах реального элемента стремится к ЭДС этого элемента.

Характеристики холостого хода – это скоростная характеристика, определенная при работе двигателя без нагрузки. При снятии такой характеристики коленчатый вал отъединяется от вала тормоза, и вся развиваемая мощность расходуется на преодоление сил трения в двигателе и привод в действие вспомогательных механизмов.

Короткое замыкание – это соединение двух точек электрической цепи с различными потенциалами, не предусмотренное нормальным режимом работы цепи и приводящее к критичному росту силы тока в месте соединения. 

Опыт короткого замыкания – называется испытание трансформатора при короткозамкнутой цепи вторичной обмотки и номинальном токе первичной обмотки.

Характеристики короткого замыкания – называется зависимость тока обмотки якоря от тока обмотки возбуждения при замкнутой накоротко обмотке якоря и частоте

Номинальное напряжение короткого замыкания
– это напряжение, при подведении которого к одной из обмоток трансформатора при замкнутой накоротко другой обмотке в ней проходит ток, равный номинальному. Напряжение КЗ определяют по падению напряжения в трансформаторе, оно характеризует полное сопротивление обмоток трансформатора

Схемы замещения трансформатора – это электрическая цепь, описываемая теми же уравнениями, что и обмотки реального трансформатора. Преимуществом схемы замещения является то, что в ней элементы, эквивалентирующие первичную и вторичную обмотки, электрически соединены между собой, а индуктивная связь отсутствует.

Эксплуатационные характеристики – это комплекс показателей, характеризующих эксплуатационные возможности техники, изделия, системы и сооружения.

Экспериментальная часть

1.Опыт холостого хода

Опыт холостого хода проводится при изменении напряжения на первичной обмотке трансформатора в диапазоне (0,3  1,1) U1H. Электрическая схема опыта холостого хода изображена на рис. 1.



Рис. 1. Электрическая схема опыта холостого хода

Результаты измерений и расчетов представлены в табл. 1, где P0 – утроенные показания ваттметра.
Таблица 1

Результаты опыта холостого хода




опыта

Измерения

Расчеты













В

В

А

Вт

Вт



1

120

65

0.0215

0.6

1.8

0.24

2

96

50

0.0165

0.4

1.2

0.25

3

72

40

0.0135

0.23

0.69

0.24

4

47

25

0.009

0.1

0.2

0.24

5

25

10

0.006

0.05

0.15

0.33






1,9

;



0,023

, А;



1,075

, %;



2,03

Вт;



0,24

.


Пример расчетов

С достаточной точностью коэффициент трансформации можно определить, учитывая, что , а . Коэффициент трансформации рассчитывается при и для исследуемого понижающего трансформатора равен




120/65=1,85 B

.


Коэффициент мощности холостого хода




0,6/120 0,0215=0,24

.


Номинальные значения тока холостого хода , мощности , коэффициента мощности определяются для , используя построенные в одних осях координат характеристики холостого хода: , , .

Значение номинального тока холостого хода в процентах рассчитывается относительно номинального тока первичной обмотки:




0,0215/2 100%=1,075

,%.

Определение параметров схемы замещения при холостом ходе

Параметры схемы замещения определяются по результатам опытов холостого хода и короткого замыкания. В расчетах используются номинальные значения характеристик холостого хода и короткого замыкания.




Рис. 2. Схема замещения трансформатора при холостом ходе

По результатам опыта холостого хода для находят




5521,7

, Ом,



1266,54

, Ом.


Так как обычно и , то можно считать




5521,7

, Ом,



1266,54

, Ом,



5373,48

, Ом.


Остальные параметры схемы замещения трансформатора при холостом ходе ( , ) определяются по результатам опыта короткого замыкания.

2. Опыт короткого замыкания

При проведении опыта короткого замыкания, когда к первичной обмотке подведено пониженное напряжение номинальной частоты, токи в обмотках не должны быть более 1,1  1,2 номинальных значений. Электрическая схема опыта короткого замыкания изображена на рис. 3.



Рис. 3. Электрическая схема опыта короткого замыкания

Результаты измерений и расчетов представлены в табл. 2.
Таблица 2

Результаты опыта короткого замыкания




опыта

Измерения

Расчеты











В

А

Вт

Вт



1

0

0

0

-

-

2

16

2,5

39

117

0,975






12,6

%;



39

Вт;



0,975

.


Пример расчетов

Коэффициент мощности короткого замыкания




0,975

.


Номинальные значения мощности , коэффициента мощности , напряжения определяют для , используя построенные в одних осях координат характеристики короткого замыкания: , , .

Значение номинального напряжения короткого замыкания в процентах




12,6

,%.

Определение параметров схемы замещения при опыте короткого замыкания



Рис. 4. Схема замещения трансформатора при опыте короткого замыкания




8

,Ом,



3,25

,Ом,



7,31

,Ом.


Приближенно можно принять, используя результаты опыта короткого замыкания,




4

,Ом,



1,625

,Ом,



3,65

,Ом.