Розділ І. Електротехніка. Тема 6. Трансформатори.

6.1 Призначення, класифікація та галузь застосування трансформаторів.

Трансформатор – це __________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Трансформатори застосовують __________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Трансформатори класифікують: _________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________

6.2 Будова однофазного трансформатора.

Однофазний трансформатор складається: ____________________

________________________________________________________

← Мал. 49.______________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

6.3 Принцип дії трансформатора (мал.49).

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

6.4 Режими роботи трансформаторів:

1) режим холостого ходу - ______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

2) режим роботи під навантаженням - ____________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

6.5 Параметри трансформаторів:

1) номінальні напруги - ___________________; 2) номінальні струми - ________________________;

3) номінальна потужність - ____________________________; 4) коефіцієнт трансформації - ______

_____________________________________________________________________________________.

6.6 Втрати потужності і ККД трансформатора.

Втрати потужності: 1) теплові (в міді)- ___________________________________________________

____________________________________________________________________________________;

2) в сталі - ___________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________.

Корисна потужність трансформатора: ____________________________________________________.

ККД трансформатора __________________________________________________________________.

6.7 Трифазні трансформатори:

- використовують - ____________________________________________________________________;

- за будовою подібні однофазним, але ____________________________________________________

____________________________________________________________________________________.

Застосовуються головним чином три способи з'єднання обмоток трифазного трансформатора:

1) з'єднання первинних і вторинних обмоток зіркою (мал.50): U_Л1 = U_Ф1 ∙√3; U_Л2 = U_Ф2 ∙√3;

с = U_Л2/U_Л1=√3∙ U_Ф2 /(√3∙ U_Ф1) = k;

2) з'єднання первинних обмоток зіркою, вторинних - трикутником (мал.51):

U_Л1 = U_Ф1 ∙√3; U_Л2 = U_Ф2 ;

с = U_Л2/U_Л1=U_Ф2 /(√3∙ U_Ф1) = k/√3;

3) з'єднання первинних обмоток трикутником, вторинних- зіркою (мал.52): U_Л1 = U_Ф1 ;

U_Л2 = U_Ф2 ∙√3; с = U_Л2/U_Л1=√3∙ U_Ф2 /U_Ф1 =√3∙ k.

 

Мал.50. Мал.51. Мал.52.

6.8 Вимірювальні трансформатори:

1) струму ____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

2) напруги ___________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

6.9 Автотрансформатори.

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Заняття № 16.

Лабораторна робота №6.

Дослідження однофазного трансформатора.

Мета роботи: Вивчити електричні характеристики однофазного трансформатора при різних режимах його роботи.

 

 

Прилади та обладнання: джерело живлення на 220 В; однофазний трансформатор 220/12 В; реостат (навантаження); амперметри на 2,5 і 5 А, вольтметри на 250 і 30 В, з’єднувальні провідники.

Порядок виконання роботи

1. Зібрати електричне коло за схемою.

2. Провести дослідження трансформатора в заданих режимах, значення виміряних величин занести у таблицю 10.

3. Провести розрахунок заданих величин, їх значення занести у таблицю 10.

 

Таблиця 10. Результати вимірювань та розрахунків.

Режим роботи

U1, В

U2Х, В

U2, В

І1Х, А

І1, А

І2, А

Р1Х, Вт

Р1, Вт

Р2, Вт

К

ΔU, %

η, %

Холостий хід

__

__

__

__

Під навантаженням

__

__

__

Висновок ____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Контрольні питання

1. На якому явищі засновано перетворення напруги трансформатора?

2. Від чого залежить значення струму холостого ходу трансформатора?

3. Чому не можна допускати режим короткого замикання трансформатора при номінальній напрузі?

4. Які втрати потужності має трансформатор?

5. Як визначити ККД трансформатора?

Заняття № 17.

Практична робота №5.

Трансформатори.

Мета роботи: практично навчитись визначати параметри трансформаторів.

Завдання: Трифазний трансформаторзі сполученнямобмоток зірка-зірка розрахований на дані, які приведені в таблиці 11, а саме: S_Н – номінальна повна потужність, кВт; U_1Н – номінальна лінійна напруга первинної обмотки, кВ; U_2Н - номінальна лінійна напруга вторинної обмотки, В; P_КЗН – втрати потужності при короткому замиканні.

Визначити: фазну напругу первинної обмотки U_1Ф; фазну напругу вторинної обмотки U_2Ф; коефіцієнт трансформації фазний К_Ф; коефіцієнт трансформації лінійний К_Л ; номінальний струм в первинній обмотці I_1Н ; номінальний струм у вторинній обмотці I_2Н ; активні попри первинної і вторинної обмоток R₁ та R₂.

Таблиця 11. Вихідні дані для розрахунку параметрів трансформатору.

№ вар	SН, кВт	U1Н, кВ	U2Н, В	PКЗН, Вт	№ вар	SН, кВт	U1Н, кВ	U2Н, В	PКЗН, Вт

Вар. № ___. Рішення: _______________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

 

 

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Контрольні питання

1. Конструкція трифазного трансформатора, його призначення.

2. Які способи з'єднання обмоток трифазних трансформаторів існують?

3. Як змінити коефіцієнт трансформації лінійної напруги не змінюючи кількість витків обмоток трансформатора?

4. В якому режимі роботи трансформаторів визначається коефіцієнт трансформації?

5. В якому режимі роботи трансформаторів визначаються втрати в міді?

Заняття № 18 – лекція 7.