SERIA III ĆWICZENIE 3_1A. Temat ćwiczenia: Badanie transformatora jednofazowego. Wiadomości do powtórzenia:

Transkrypt

1 SER ĆCZENE 3_1 Temat ćwicenia: Badanie transformatora jednofaowego. iadomości do powtórenia: 1. Budowa i dane namionowe transformatora jednofaowego. 1 U 1 U 1 ansformator jest urądeniem prenaconym do pretwarania napięcia i prądu miennego o jednej wartości na napięcie i prąd o innej wartości pry achowaniu tej samej cęstotliwości. Danymi namionowymi naywamy takie wartości parametrów, pry których urądenie diała długotrwale i w sposób ekonomicny. Dane namionowe dla transformatora podawane są na tablicce namionowej: U 1N = 0, 1N = 0,8, U N = 4 N = 7. Prekładnia transformatora. U1 ϑ = - prekładnia napięciowa U ϑ = 1 - prekładnia prądowa 1 ϑ = - prekładnia wojowa

2 praktyce wynaca się prekładnię napięciową w stanie jałowym transformatora. Straty mocy w transformatore rdeniowym. transformatore rdeniowym moc traci się w rdeniu (żelaie i w uwojeniach (miedi P ). Cu PFe ) P = P Fe + P Cu Straty w żelaie wynikają magnesowania rdenia Ph (pętla histerey magnetycnej) ora prądów wirowych P. ynaca się je w stanie jałowym transformatora. P 0 P Fe pw = P h + P Straty w miedi wynikają reystancji drutu nawojowego cewek strony pierwotnej i wtórnej transformatora. ynaca się je w stanie warcia pomiarowego. P P = P + P Cu pw R1 R Stan warcia pomiarowego polega na tym, że asilamy transformator takim obniżonym napięciem, aby po stronie pierwotnej i wtórnej płynęły prądy namionowe. 3. Sprawność transformatora. Sprawność transformatora podaje stosunek mocy wyjściowej do wejściowej. ynacamy ją w stanie obciążenia. η = P P 1

3 Prebieg ćwicenia: Dane technicne: U 1N = 0, U N = 4, 1N = 0,8, N = 7 arunki asilania: Układ asilany jest autotransformatora jednofaowego o napięciu regulowanym U n =0-50, f n =50H ora prądie namionowym strony wtórnej n =10 1. ynacanie prekładni napięciowej transformatora Podłąc transformator według schematu: ~30 50 H U 10 U 0 Pomiary wykonać dla kilku różnych wartości napięcia U 10 bliskich napięciu namionowemu. yniki pomiarów apisać w tabelce: U 10 U 0 ϑ -

4 . Badanie stanu jałowego transformatora. Podłąc transformator według schematu: ~30 50H U 10 U 0 Pomiary wykonać w akresie napięcia strony pierwotnej od 0,U 1N do 1,U 1N. ielkości charakteryujące transformator w stanie jałowym: P0 cosϕ 0 = - współcynnik mocy U 10 0 ϕ 0 10 Q = P tg - moc bierna = 10 sinϕ 0 - prąd magnesujący (składowa bierna prądu) µ Fe = 10 cosϕ 0 - prąd strat w żelaie

5 yniki pomiarów i obliceń umieścić w tabelce. U 1N =... U P 0 cosϕ 0 Q µ - r Fe ykreślić charakterystyki: P, cosϕ = f ( ). 10, 0 0 U10 3. Badanie stanu warcia pomiarowego transformatora. ansformator asilić takim obniżonym napięciem aby po stronie pierwotnej i wtórnej płynęły prądy namionowe. 1 ~30 U 10 Obniżone napięcie!

6 ielkości charakteryujące transformator w stanie warcia: P cosϕ = - współcynnik mocy U 1 1 Z 1 U1 = - impedancja warciowa 1 P R 1 = - reystancja warciowa X 1 1 Z1 R1 = - reaktancja warciowa Pomiary wykonać w takim akresie napięcia asilającego aby prąd 1 w uwojeniu pierwotnym mieniał się w akresie 0,...1, 1N. yniki pomiarów i obliceń umieścić w tabelce. 1N =... U 1 1 P cos ϕ Z 1 R 1 - Ω Ω Ω X 1 ykreślić charakterystyki: P, cosϕ = f ( U ). 1, 1

7 4. Badanie transformatora obciążonego odbiornikiem reystancyjnym. Badania transformatora obciążonego obejmują wynacenie sprawności i charakterystyki ewnętrnej transformatora. Charakterystyka ewnętrna określa ależność napięcia U na aciskach uwojenia wtórnego od prądu płynącego pre reystancję uwojenia. Podłąc transformator według schematu: 1 ~30 U 1 U R=10Ω R obc =10Ω Reystorem R obc mieniać wartość prądu w akresie 0,...1, N. Pomiary wykonać pry napięciu U 1 =U 1N. yniki pomiarów i obliceń umieścić w tabelce. U 1N =..., U N =..., N =... U P 1 P η - ykreślić charakterystyki: U η = f ( ).,