Читайте также:
|
|
Резисторы R нагрузки каждой фазы имеют одинаковые сопротивления. Известно показание одного из пяти измерительных приборов. Определить показания остальных приборов. Как изменятся показания приборов в случае обрыва провода одной из фаз?
Вар | R Ом | Показания прибора | Вар | R Ом | Показания прибора | Вар | R Ом | Показания прибора | |
U1=220В | U1=220В | U1=220В | |||||||
I3=22А | I3=14.6А | I3=11А | |||||||
I2=38A | I2=25.3A | I2=19A | |||||||
U2=127B | U2=127B | U2=127B | |||||||
I1=12.7A | I1=8.55A | I1=6.35A | |||||||
U1=380B | U1=380B | U1=380B | |||||||
I3=38A | I3=8.5A | I3=19A | |||||||
I2=66A | I2=44A | I2=33A | |||||||
U2=220B | U2=220B | U2=220B | |||||||
I1=22A | I1=14.6A | I1=11A |
Самостоятельная работа №21 (3 часа)
Раздел 5. Трансформаторы
Тема 5.1. Назначение, принцип действия однофазного трансформатора
Расчет параметров трансформаторов
Цель работы: научиться производить расчет основных параметров двухобмоточного однофазного трансформатора
Форма отчетности: выполнение решения задач в письменном виде
Критерии оценки: «3» правильное использование законов электротехники с возможными недочетами в вычислениях, «4» -правильное решение задач варианта «5» - решение дополнительных задач. Курсант должен уметь устно объяснить ход решения задач
Теория
Взаимоиндукция – явление возникновения ЭДС в катушке при изменении тока в соседних катушках, расположенных рядом. (При изменении тока в первичном контуре, изменяется создаваемое им магнитное поле, это изменяющееся магнитное поле пронизывает вторичный контур и вызывает в нем ЭДС) ЭДС eм2, индуцируемая во вторичной катушке, определяется скоростью изменения силы тока в первичной катушке Δi1/Δt:
eм2 = -MΔi1 / Δt
М=КÖL1L2 - взаимная индуктивность катушек, К - коэффициент связи: К<1, так как существуют потери на потоках рассеивания поля. Коэффициент связи можно увеличить за счет применения ферромагнитного сердечника. Доля потоков рассеяния в этом случае уменьшается. Коэффициент связи изменяется при изменении положения осей катушек, при перпендикулярном положении к=0.
Индуктивность L является характеристикой катушки и зависит от ее размеров, количества витков и способа намотки. Индуктивность - коэффициент пропорциональности между скоростью изменения магнитного потока, пронизывающего контур, и эдс, возникающей в этом контуре: .
Однофазный трансформатор применяется в однофазной цепи переменного тока. Состоит из замкнутого сердечника (магнитопровод), на котором располагаются две или несколько обмоток изолированного провода. Для уменьшения вихревых токов и потерь сердечник делается из листов электротехнической стали толщиной 0,35 мм - 0,5 мм, изолированных лаком.
Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Переменный ток, протекающий по первичной обмотке, создаёт переменный магнитный поток Ф, который передаёт энергию из первичной обмотки во вторичную. Значение электродвижущей силы, наведенной в контуре, пропорционально скорости изменения магнитного потока Ф, пронизывающего этот контур: еi= - ∆Ф/∆t. В катушке с числом последовательных витков w наведенная ЭДС в w раз больше: еi= - w ∆Ф/∆t
Коэффициент трансформации отношение ЭДС в первичной и вторичной обмотках: K = el/e2 = wl/w2.
Понижающий трансформатор: ul > u2, wl > w2, K > 1.
Повышающий трансформатор: ul < u2, wl < w2, К<1
Идеальный трансформатор всю энергию Р1, поступающую из первичной цепи, трансформирует в магнитное поле, а затем в энергию Р2 вторичной цепи: S1=I1U1=S2=I2U2
Токи в обмотках обратно пропорциональны отношению чисел витков i1/i2 = w2/w1
При неноминальном режиме работы мощность потребителя, подключенного к вторичной обмотке трансформатора, меньше его номинальной (полной) мощности.
Активная мощность, отдаваемая вторичной обмоткой трансформатора приемнику энергии, зависит от коэффициента мощности потребителя: Р2=S2cosφпот. При активной нагрузке (такой, как лампы освещения) cosφ=1
КПД трансформатора с учетом потерь энергии на нагрев обмоток и потоки рассеяния: ŋ=Р2/Р1
Задание к самостоятельной работе №21
Двухобмоточный однофазный понижающий трансформатор используется для питания n ламп накаливания одинаковой мощности. Первичная обмотка подключена к электрической сети напряжением 220В Режим работы трансформатора неноминальный. КПД 0,916.
Определить значения, не заданные в условиях задачи:
1. n - число ламп, подключенных ко вторичной обмотке
2. U2 - Напряжение вторичной обмотки
3. Р2 - Активную мощность, отдаваемую вторичной обмоткой
4. Рл - Мощность одной лампы
5. Р1 - Активную мощность, потребляемую трансформатором из сети.
6. к - Коэффициент трансформации
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 85 | Нарушение авторских прав