|
Читайте также: |
– мощность холостого хода:
| P = U1 · I1 [ Вт ] | 2.1 |
| P = 220 · 0,05 = 11 [ Вт ] |
– сопротивление первичной обмотки:
| R1 = | U1 | [ Oм ] | 2.2 |
| I1 |
| R1 = | = 4400 [ Oм ] | |
| 0,05 |
– коэффициент трансформации:
| K = | U1 | 2.3 |
| U2 |
| K = | ≈ 1,9 | |
Расчет параметров нормального режима
Для первого опыта (одна лампа)
– мощность первичной обмотки:
| P1 = U1 · I1 [ Вт ] | 2.4 |
| P1 = 220 · 0,07 = 15,4 [ Вт ] |
– сопротивление первичной обмотки:
| R1 = | U1 | [ Oм ] | 2.5 |
| I1 |
| R1 = | ≈ 3142,86 [ Oм ] | |
| 0,07 |
– мощность вторичной обмотки:
| P2 = U2 · I2 [ Вт ] | 2.6 |
| P2 = 111 · 0,075 ≈ 8,33 [ Вт ] |
– сопротивление вторичной обмотки:
| R2 = | U2 | [ Oм ] | 2.7 |
| I2 |
| R2 = | = 1480 [ Oм ] | |
| 0,075 |
Для второго опыта (две лампы)
– мощность первичной обмотки:
| P1 = U1 · I1 [ Вт ] | 2.8 |
| P1 = 220 · 0,095 = 20,9 [ Вт ] |
– сопротивление первичной обмотки:
| R1 = | U1 | [ Oм ] | 2.9 |
| I1 |
| R1 = | ≈ 2315,79 [ Oм ] | |
| 0,095 |
– мощность вторичной обмотки:
| P2 = U2 · I2 [ Вт ] | 2.10 |
| P2 = 110 · 0,135 = 14,85 [ Вт ] |
– сопротивление вторичной обмотки:
| R2 = | U2 | [ Oм ] | 2.11 |
| I2 |
| R2 = | ≈ 814,8 [ Oм ] | |
| 0,135 |
Для третьего опыта (три лампы)
– мощность первичной обмотки:
| P1 = U1 · I1 [ Вт ] | 2.12 |
| P1 = 220 · 0,125 = 27,5 [ Вт ] |
– сопротивление первичной обмотки:
| R1 = | U1 | [ Oм ] | 2.13 |
| I1 |
| R1 = | ≈ 1760 [ Oм ] | |
| 0,125 |
– мощность вторичной обмотки:
| P2 = U2 · I2 [ Вт ] | 2.14 |
| P2 = 109 · 0,205 ≈ 22,35 [ Вт ] |
– сопротивление вторичной обмотки:
| R2 = | U2 | [ Oм ] | 2.15 |
| I2 |
| R2 = | ≈ 531,7 [ Oм ] | |
| 0,205 |
– Средняя мощность:
– первичной обмотки:
| P1ср = | P1сум | 2.16 |
| n |
| P1ср = | 15,4 + 20,9 +27,5 | = | 63,8 | ≈ 21,3 [ Вт ] |
– вторичной обмотки:
| P2ср = | P2сум | 2.17 |
| n |
| P2ср = | 8,33 + 14,85 +22,35 | = | 45,53 | ≈ 15,18 [ Вт ] |
– КПД:
| η = | P2ср | · 100% | 2.18 |
| P1ср |
| η = | 15,18 | · 100% = 71% |
| 21,3 |
Вывод
Контрольные вопросы
1. Трансформатор – статический электромагнитный аппарат для изменения величины электрического напряжения. Трансформаторы применяют в электрических сетях при передаче и распределении электрической энергии; в нагревательных, сварочных, выпрямительных электроустановках; в радиоаппаратуре, устройствах автоматики, связи; в электроизмерительной технике и т.д.
2. Условное обозначение трансформатора на электрической схеме:
3. Под потерями в трансформаторе понимается мощность, затрачиваемая на перемагничивание (гистерезис) и вихревые токи в сердечнике, и мощность затрачиваемая на нагрев обмоток. Потери на вихревые токи зависят от удельного сопротивления материала сердечника и от частоты магнитного поля. Чтобы уменьшить эту составляющую потерь, для сердечников применяют специальные трансформаторные стали с большим удельным сопротивлением. Кроме того сердечники изготовляют из тонких листов, изолированных друг от друга. Чем выше частота тока, тем больше потери на вихревые токи, поэтому сердечники трансформаторов, работающих на высоких частотах, делают из более тонкого металла.
4. Режим работы трансформатора, при котором его вторичная обмотка разомкнута, называют режимом холостого хода (трансформатор работает без нагрузки).
Режим работы, при котором во вторичную обмотку включена нагрузка, называют рабочим.
Контрольные вопросы
1. Трансформатор – статическое (не имеющее подвижных частей) устройство для преобразования переменного напряжения по величине. Принцип действия электрического трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Трансформатор состоит из одной первичной обмотки, одной или нескольких вторичных обмоток и сердечника, обычно замкнутой формы.
2. Условное обозначение трансформатора на электрической схеме:
3. Ферромагнитный сердечник (магнитопровод) служит для концентрации магнитного поля и усиления магнитной связи между обмотками. Ферромагнетики – вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий – магнитного поля, деформации, температуры.
4. Ток вторичной обмотки трансформатора зависит от величины нагрузки.
5. Коэффициент трансформации – отношение напряжения первичного ко вторичному при холостом ходе трансформатора. Вторичное напряжение может быть меньше или больше первичного в зависимости от отношения чисел витков обмоток.
Коэффициент трансформации определяют как отношение номинального напряжения, подводимого к первичной обмотке, к напряжению на разомкнутой вторичной обмотке; при этом погрешностью, возникающей из-за различия между ЭДС и напряжением на первичной обмотке, пренебрегают.
Вывод
В режиме холостого хода ток первичной обмотки I1 создает магнитный поток, который пронизывает вторичную обмотку, при этом индуцируемая в каждом витке вторичной обмотке ЭДС по величине равна ЭДС каждого витка первичной обмотки. Отношение ЭДС, наводимых основным магнитным потоком в первичной и вторичной обмотках, называется коэффициентом трансформации К.
При подключении к вторичной обмотке нагрузки, в ее цепи появляется ток I2, и напряжение U2 будет меньше, при этом возрастет ток в первичной обмотке I1, т.е. возрастает мощность, отбираемая трансформатором из цепи.
Отношение активной мощности на выходе трансформатора к активной мощности на входе называется коэффициентом полезного действия (КПД).
Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 45 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Результаты вычислений | | | Виды изделий |