Лабораторная работа
По дисциплине: «Электрические машины»
На тему: «Исследование трансформатора»
№ зачетки 152282
| Выполнил: студент III курса | |
| Группы: б1-ЭЛЭТипу31 | |
| Горбунов Илья Викторович | |
| Проверил: кандидат технических наук, доцент Давыдов Дмитрий Алексеевич |
Саратов 2018
Методика эксперимента
Принципиальная схема экспериментальной установки показана на рис. 6.
Рис.6
Питание (~ 220 В) на схему подается через контакты автомата защиты сети (АЗС). При подаче напряжения загорается сигнальная лампа ЛН. Автотрансформатор обеспечивает плавное изменение напряжения на входе первичной обмотки. Ток, напряжение и мощность в цепи первичной об-
мотки измеряются амперметрами А1, 
, вольтметрами V1, 
и ваттметром W. Приборы и измеряют малые значения тока I1 и напряжения U1. Переключение с А1 на (и обратно) осуществляется переключателем ПА, а с V1 на и обратно – переключателем ПV.
Ток и напряжение вторичной обмотки измеряют амперметром А2 и вольтметром V2. Нагрузка на трансформатор задается выключателем В поочередным включением соответствующих секций сопротивления RH (в положении 3 сопротивление минимально, а ток нагрузки наибольший).
Короткое замыкание вторичной обмотки осуществляется прямым подключением провода на клеммы А, Б этой обмотки.
Указания по методике исследовательского эксперимента
Установить ползунок ЛАТРа и выключатель нагрузки В на «0» (в крайнее левое положение); переключатель амперметров ПА – на (вниз); переключатель ПV – на V1 (вниз). Переключатели ваттметра в положения V =300 В; I =2,5 A – в этом случае цена одного деления прибора 
Вт. Включить автомат защиты сети (АЗС), при этом загорается сигнальная лампочка ЛН.
Опыт холостого хода
Ползунок ЛАТР постепенно поворачивать по часовой стрелке и следить за возрастанием напряжения по вольтметру V1. Последовательно установить U1 = 220. При этих значениях напряжения замерить ток I0 (по амперметру - переключить на А1, если ток будет больше 500 mA) и мощность P0, потребляемую из сети (по ваттметру W).
Результаты измерений записать в табл. 1 внести значения тока 
, мощности 
при номинальном напряжении сети U1НОМ = 220 В; при этом значении с помощью вольтметра V2 измерить также напряжение U2 вторичной обмотки трансформаторов.
Таблица 1
| ИЗМЕРЕНО | ВЫЧИСЛЕНО | |||||||||||
 , В
| U20, B | , А
|  , Вт
| К | r0, Ом | z0 , Ом | x0 , Ом | cos φ0 | i0,% | i0a,% | iop,% | |
| 0,25 | 17,5 | 5,5 | 0,318 | - | - | - |
Коэффициент мощности cos φ0 определяется из выражения: 
.
Опыт короткого замыкания
Обязательно установить ползунок ЛАТР на «0» (в крайнее левое положение). Переключатель вольтметров ПV поставить на (вверх); вольтметр при этом должен показывать нуль. Проводом замкнуть накоротко выходные зажимы цепи вторичной обмотки трансформатора – клеммы А, Б.
Осторожно небольшим поворотом ползунка ЛАТР установить на входе трансформатора напряжение U1 = UK, при котором в обмотках трансформатора потекут номинальные токи (см. показание А2 → 6,2 А). Дальнейшее увеличение напряжения на входе трансформатора недопустимо! Замерить UK, 
, 
и PK. Результаты опыта занести в табл. 2.
Таблица 2
| ИЗМЕРЕНО | ВЫЧИСЛЕНО | ||||||||||
| UК, В | ,
А
| , А
| PК, Вт | rK, Ом | xK ,, Ом | zK , Ом | cos Φk | UК, % | Uка, % | Uкр,% | |
| 6,6 | 0,85 | 2,9 | 3,03 | 0,28 | - | - | - |
Режим нагрузки
Таблица 3
 =220 В
| I2, A | ||||
| I1, A | 0,25 | 0,4 | 0,8 | 1,1 | |
| P1, Bт | 17,5 | ||||
| U2, B |
Установить с помощью ЛАТР напряжение первичной обмотки трансформатора. Нагружать трансформатор, для чего поочередно поставить выключатель нагрузки В в положения 1,2,3. В каждом случае измерять ток I2 (по амперметру А2), U2 (по вольтметру U2), P1 (по ваттметру) и I1 (по амперметру А1). Результаты занести в табл. 3.
Рисунок 1.
Графики нагрузочных характеристик.