Для снятия внешней характеристики при cosφ2= 1 включили переключатель SF1(переключатель SF2 при этом отключен). Изменяя сопротивление нагрузочного реостата от максимума к минимуму, записали 5 значений вторичного тока и напряжения в диапазоне изменения вторичного тока I 2 от нуля до I 2 = I 2H.
Для снятия внешней характеристики при cos φ2 = 0 включили переключатель SF2 и отключить переключатель SF1. Изменяя сопротивление емкостной нагрузки (включая переключатели SF3-SF10) от максимума к минимуму, записали 5 значений вторичного тока и напряжения в диапазоне изменения вторичного тока I 2 от нуля до номинального.
Таблица 1.3 - Результаты измерений при cos φ2 = 1
№ п/п | Опыт | Рaсчет | |||||||
U1, В | I1, А | U2, В | I2, А | P1, Вт | cos φ1 | P2, Вт | ΔU, % | η, % | |
0,56 | 0,72 | 76,00 | 2,06 | 84,44 | |||||
0,7 | 37,6 | 127,5 | 0,83 | 112,80 | 3,09 | 88,47 | |||
0,82 | 37,2 | 160,25 | 0,89 | 148,80 | 4,12 | 92,85 | |||
0,98 | 36,4 | 197,25 | 0,92 | 182,00 | 6,19 | 92,27 | |||
1,18 | 35,8 | 238,25 | 0,94 | 214,80 | 7,73 | 90,16 |
Таблица 1.4 - Результаты измерений при cos φ2 = 0
№ п/п | Опыт | Рaсчет | |||||
U1, В | I1, А | U2, В | I2, А | P1, Вт | cos φ1 | ΔU, % | |
0,15 | 38,8 | 0,7 | 12,5 | 0,38 | |||
0,125 | 2,3 | 0,95 | |||||
0,34 | 3,55 | 25,5 | 0,34 | ||||
0,48 | 4,9 | 0,24 | |||||
0,705 | 6,2 | 0,21 |
Результаты опытов занесли в таблицы 1.3-1.4.
Величина изменения напряжения Δ U 2 определяется по формуле:
,
где U 2H – номинальное напряжение вторичной цепи; U 20 – напряжение холостого хода вторичной цепи.
Для опыта с чисто активной нагрузкой:
Величину КПД для режима нагрузки определяется по формуле:
Определили КПД для активной нагрузки:
Для остальных точек расчёт проводился аналогично. Данные измерений и вычислений записали в таблицу 1.3.
1.1.5 Расчёт параметров схемы замещения трансформатора
Из опыта холостого хода определим сопротивление магнитной системы трансформатора по формулам при U 1 = U 1H:
Значит:
Из опытных данных коэффициент трансформации по напряжению определяется по формуле (при U 10 = U lH):
Значит:
Активное сопротивление r 0 характеризует величину потерь в стали сердечника, а х 0 – реактивноесопротивление, характеризующее реактивную мощность намагничивания.
Из опыта короткого замыкания при I 1 = I 1H определим r ′2 и х ′2 (приведенные значения параметров вторичной обмотки) по формулам:
r ′2 = rk - r 1,
где r 1 - активное сопротивление первичной обмотки, примерно равноеомическому сопротивлению; rk – эквивалентное активноесопротивление при коротком замыкании.
х ′2 х 1 ,
где:
.
Значит: