Порядок выполнения работы.

3.1 Ознакомиться с измерительными приборами и оборудованием стенда, используемыми при выполнении лабораторной работы.

3.2 В соответствии со схемой, приведенной на рисунке 9, собрать электрическую цепь для проведения опыта холостого хода трансформатора и показать ее для проверки преподавателю или лаборанту.

3.3 После проверки подключить собранную цепь в сеть и, лабораторным автотрансформатором плавно подать на первичную обмотку номинальное напряжение U_1н, произвести измерения и записать показания приборов в таблицу 7.

3.4 По результатам измерений, проведенных в опыте холостого хода трансформатора, вычислить: коэффициент трансформации k, коэффициент мощности холостого хода , параметры намагничивающего контура, процентное значение тока холостого хода i₀ по нижеследующим формулам:

, (3)

, (4)

, (5)

,(6)

(7)

3.5 В соответствии со схемой, приведенной на рисунке 10, собрать электрическую цепь для проведения опыта короткого замыкания трансформатора и показать ее для проверки преподавателю или лаборанту.

3.6 После проверки подключить собранную цепь в сеть. Опыт короткого замыкания трансформатора провести при пониженном напряжении на первичной обмотке трансформатора, при котором ток в первичной обмотке I_1к=I_1н, а во вторичной I_2к=I_2н. Напряжение, подводимое к первичной обмотке, должно устанавливаться с нулевого значения.

3.7 Лабораторным автотрансформатором плавно подать на первичную обмотку такое напряжение U_к, при котором токи в обмотках достигнут номинальных значений, определяемых по паспортным данным. Произвести измерения, результаты измерений записать в таблицу 8.

3.8 По результатам измерений опыта короткого замыкания вычислить: сопротивления короткого замыкания, коэффициент мощности cos , активные сопротивления обмоток r₁, r₂, реактивные сопротивления обмоток Х₁, Х₂, аварийный ток короткого замыкания , процентное значение напряжения короткого замыкания u_к по нижеследующим формулам:

, (8)

, (9)

, (10)

, (11)

r₁ = r₂ = , (12)

, (13)

, (14)

, (15)

, (16)

3.9 В соответствии со схемой, приведенной на рисунке 11, собрать электрическую цепь для проведения опыта нагрузки исследуемого трансформатора. В качестве нагрузки к зажимам вторичной обмотки подключить реостат (cos ). Показать собранную цепь для проверки преподавателю или лаборанту.

3.10 После проверки подключить собранную электрическую цепь в сеть и установить лабораторным автотрансформатором на первичной обмотке трансформатора номинальное напряжение U_1н. Изменяя сопротивление реостата, произвести измерения: тока в первичной обмотке I₁, напряжения на вторичной обмотке U₂ и потребляемой мощности Р₁ при различных токах нагрузки I₂. При проведении опыта напряжение на зажимах первичной обмотки трансформатора поддерживать неизменным. Результаты измерений записать в таблицу 9.

3.11 По результатам измерений опыта нагрузки определить: коэффициент мощности cos , коэффициент нагрузки трансформатора , активную мощность потребителя электроэнергии Р₂, коэффициент изменения напряжения на вторичной обмотке , коэффициент полезного действия по нижеследующим формулам:

, (17)

, (18)

Р₂=U₂ I₂ cos , (19)

, (20)

. (21)

3.12 По расчетным и измеренным данным испытаний построить внешнюю характеристику U₂=f(I₂) и рабочие характеристики трансформатора: =f(I₂) и cos f(I₂).

Рисунок 9 – Электрическая схема для проведения опыта холостого хода

исследуемого трансформатора

Рисунок 10 – Электрическая схема для проведения опыта короткого

замыкания исследуемого трансформатора

Рисунок 11 – Электрическая схема для проведения опыта нагрузки

исследуемого трансформатора

Таблица 7 – Результаты измерений опыта холостого хода трансформатора

Таблица 8 – Результаты измерений опыта короткого замыкания

трансформатора

Таблица 9 – Результаты измерений опыта работы трансформатора под

нагрузкой