Министерство образования Республики Беларусь
Гомельский государственный технический
университет им. П. О. Сухого
Кафедра «Электроснабжение»
Лабораторная работа N 3
«Работа трансформатора под нагрузкой»
Выполнил ст. гр. Э-33
Липов М.И.
Принял преподаватель
Шапоров В. В.
Гомель 2004
Лабораторная работа N 3
Работа трансформатора под нагрузкой
Цель работы: освоить методику определения рабочей характеристики трансформатора, проверить правильность расчетов параметров и характеристик, выполненных в лабораторных работах N1 и N2, освоить методику построения векторных диаграмм.
Теоретические сведения
При малой мощности трансформатора его рабочую характеристику можно определять непосредственно, т.е. измерять режим работающего трансформатора при изменении нагрузки. Для трансформаторов большой мощностью с целью экономии ресурсов и повышения точности применяют косвенный метод.
При увеличении нагрузки трансформатора изменения режимов имеют следующие особенности:
На холостом ходу трансформатор потребляет ток, необходимый в основном для намагничивания магнитопровода, с незначительной активной составляющей, зависящей от мощности потерь в стали магнитопровода. Коэффициент мощности низок, а КПД равен нулю.
При малой нагрузке ток I2 значительно складываясь с намагничивающим током, увеличивает активную составляющую потребляемого тока. Коэффициент мощности увеличивается, но КПД еще мал, так как передаваемая мощность сравнима с мощностью потерь в стали.
При средней и номинальной нагрузке ток I2 значительно больше тока намагничивания, влияние которого на общий ток мало. Поэтому коэффициент мощности трансформатора при средних и больших нагрузках зависит, в основном, от коэффициента мощности нагрузки. КПД близок к максимальному, так как передаваемая мощность значительно больше мощности потерь в магнитопроводе и обмотках.
С увеличением нагрузки больше номинальной потери в обмотках, которые пропорциональны квадрату тока, становятся больше потерь в стали и суммарные потери начинают расти быстрее, чем отдаваемая мощность. КПД начинает снижаться.
Ход работы
1. Собрать схему испытательной установки, изображенную на рис. 1.
Рис 1 – Схема испытательной установки
2. Изменяя нагрузку от нуля до максимальной и, восстанавливая в каждом режиме строго неизменным напряжение обмотки ВН измерить рабочую характеристику трансформатора.
I1a, А |
I1b, А |
I1c, А |
U2, В |
I2, А |
I1, А |
β |
P1, Вт |
cosφ |
η |
0,135 |
0,085 |
0,135 |
75 |
0,007 |
0,118 |
0,00154 |
11,500 |
0,432 |
0,130435 |
0,165 |
0,140 |
0,185 |
75 |
0,100 |
0,163 |
0,02308 |
32,500 |
0,884 |
0,692308 |
0,225 |
0,220 |
0,265 |
75 |
0,500 |
0,237 |
0,11538 |
49,000 |
0,920 |
0,795918 |
0,295 |
0,305 |
0,350 |
75 |
0,720 |
0,317 |
0,16615 |
67,000 |
0,940 |
0,850746 |
3. По результатам измерений и вычислений построим график рабочей характеристики трансформатора I1, P1, cosφ1, η = f(β).
Вывод: освоили методику определения рабочей характеристики трансформатора, проверили правильность расчетов параметров и характеристик, выполненных в лабораторных работах N1 и N2.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.