Программа работы
Омметром измерить активное сопротивление R обмотки трансформатора. Вольтметром измерить фазное напряжение U1 источника. Результаты измерений внести в табл. 5.2.
Собрать цепь по схеме рис. 5.3,а, подключить к источнику питания и показания приборов внести в табл. 5.3 (холостой ход).
По результатам измерений в режиме холостого хода определить параметры схемы замещения трансформатора Z1X , Х_ , L, ХМ , М , а затем и его коэффициент трансформации . Результаты расчета внести в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Данные опыта |
Результаты вычислений |
||||||
U1 |
R |
Z1X |
XL |
L |
Хм |
М |
|
В |
Ом |
Ом |
Ом |
Гн |
Ом |
Гн |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
Выполнить измерения в режимах короткого замыкания трансформатора, при емкостной и активной нагрузках (схемы рис. 5.3,б, в, г) и показания приборов внести в табл. 5.3.
Таблица 5.3
|
11 |
I2 |
U2 |
Характер нагрузки |
мА |
мА |
В |
Холостой ход |
|
|
|
Короткое замыкание |
|
|
|
Емкостная нагрузка С = мкФ |
|
|
|
Активная нагрузка Rh = Ом |
|
|
|
Вычислить падения напряжения на элементах схемы замещения трансформатора во всех исследуемых режимах работы. Результаты вычислений внести в табл. 5.4. Значения токов и напряжения U2 брать из табл. 5.3, а сопротивлений - из табл. 5.2.
Построить топографические диаграммы напряжений и совмещенные с ними лучевые диаграммы токов для всех проведенных опытов, используя данные табл. 5.2-5.4.
Нагрузка |
Результаты вычислений |
Из диагр. |
||||||||
Режим |
U2 |
|
I2R |
I2XL |
I2XM |
I1R |
I1XL |
U2M |
U1 |
|
В |
град |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
В |
||
XX |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
КЗ |
0 |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
-90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Rh |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
Указания:
во всех режимах, кроме холостого хода, построение векторной диаграммы следует начинать с тока I 2;
значения входного напряжения U1 и напряжения взаимной индукции U2M =XM I1 , внесенные в табл. 5.4, следует определить из диаграмм;
сравнить значения входного напряжения U1, полученные из опыта и из векторных диаграмм для каждого случая.
Из векторной диаграммы для активной нагрузки определить угол сдвига фаз между входными напряжением U 1 и током I 1. Вычислить к.п.д. трансформатора в этом режиме по формуле
Подсчитать отношение U1 / U2 при емкостной нагрузке и сравнить с коэффициентом трансформации.
Сделать выводы по работе.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт – Энергетический
Направление – 140404 «Атомные электрические станции и установки»
Кафедра – АТЭС
Исследование трансформатора в линейном режиме
Отчет по лабораторной работе № 5
по дисциплине: «Электротехника и электроника»
Исполнитель:
студентка группы 5002: Есина С.Ю.
Руководитель:
доцент: Пустынников С.В.
Томск-2012