ответы на лабы электротехника

1. Объясните назначение ферромагнитного сердечника трансформатора.

2. Как определяются потери в стали и каковы пути их снижения.

3. Чем объясняется нагрев сердечника трансформатора в режиме холостого хода ?

4. Чем определяется угол магнитного запаздывания δ ?

5. С какой целью проводится опыт короткого замыкания

трансформатора ?

6. С какой целью проводятся испытания трансформаторов в рабочем

режиме ?

7. Почему в режиме короткого замыкания потерями в стали

трансформатора можно пренебречь?

8. Чем определяется величина магнитного потока трансформатора ?

9. От чего зависит угол между магнитным потоком и током0 I ?

10. Что называется напряжением короткого замыкания трансформатора и как оно определяется ?

11. Что такое номинальные величины трансформатора и что к ним

относится?

1 ) Для улучшении магнитной связи между первичной и вторичной обмотками трансформатора последние размещают на сердечнике из ферромагнитного материала

2) Методика расчёта потерь зависит от марки стали, из которой изготовлен магнитопровод. Если сердечник изготовлен из горячекатаной стали, то методика расчёта проще, чем при изготовлении магнитопровода из холоднокатаной стали. Так, в случае изготовления сердечника из горячекатаной стали расчёт потерь холостого хода ведётся в следующем порядке: определяют полную массу стали, кг, Gст = Gс + Gя ;  потери холостого хода, Вт, по выражению  Ро = Кg(PcGc+PяGя), 

 Для уменьшения потерь в стали существует несколько путей. Первый — снижение величины магнитного потока Ф₀. Однако это самый невыгодный путь, так как для создания тех же эдс потребовалось бы увеличить число витков в обмотках, т. е. израсходовать больше медных или алюминиевых проводов.Выгоднее использовать другой путь: не уменьшая магнитного потока, применять такие электротехнические стали, которые имели бы высокое сопротивление (для уменьшения вихревых токов) и пониженные потери на гистерезис.

3) При работе трансформатора в режиме холостого хода энергия, подводимая к трансформатору от сети расходуется на перемагничивание сердечника и на нагрев первичной обмотки,

4) ей синусоидального тока и построить векторную диаграмму для катушки с ферромагнитным сердечником. Так как между несинусоидальным током и потоком существует сдвиг фаз, то и эквивалентный синусоидальный ток опережает поток на угол , называемый углом магнитного запаздывания (рис.1.10). Величина угла определяется потерями в ферромагнитном проводнике от действия гистерезиса и вихревых токов.

5) Опыт короткого замыкания проводится для определения

напряжения uк(%)=100U1к/U1н, электрических потерь в обмотках

∆Pобм, параметров схемы замещения

6) Основные свойства трансформатора определяются его рабочими характеристиками, представляющими зависимость первичного тока 1I , выходного напряжения U2, КПД и коэффициента мощности cos ϕ от тока нагрузки. Эти характеристики строятся по опытным данным или расчетным путем на основе схемы замещения трансформатора

7) Так как U1к мало, следовательно, мал и рабочий магнитный поток, пропорциональный этому напряжению Фm = U1к/(4,44fω1), поэтому мощностью потерь в стали ∆Рст (потери пропорциональны величине магнитного потока) можно пренебречь.

8)_x. В свою очередь э. д. с. Ei на основании выражения (12-3) пропорциональна потоку сердечника Ф_с. Поэтому величина потока определяется в основном первичным напряжением:

и при Vi — const также Ф_с « const.

9)Обычно Iа - активная составляющая тока холостого хода /I0 ; (поэтому угол магнитного запаздывания δ

составляет несколько градусов и ϕ0 близок к 90°), I0 выражают в

процентах по отношению к номинальному первичному току I1нпри

номинальной нагрузке

10) Под опытом короткого замыкания (КЗ) трансформатора понимается такой режим, при котором его вторичная обмотка при испытании замкнута накоротко, а к первичной обмотке подводится пониженное напряжение, называемое напряжением короткого замыкания U1к, при этом в обмотках протекают номинальные токи I1н и I2н.

Опыт короткого замыкания проводится для определения напряжения uк(%)=100U1к/U1н, электрических потерь в обмотках ∆ P (обм), параметров схемы замещения

11) Величины, характеризующие условия работы, на которые рассчитан трансформатор, называются номинальными

мощность, напряжение, ток; напряжение короткого замыкания (КЗ)