Устройство и принцип работы трансформаторов

Расширение пределов измерения электроизмерительных приборов при помощи трансформаторов тока и напряжения

Лабораторная работа № 6

Цель работы заключается в изучении методов измерения больших значений силы тока и напряжения, освоении принципа действия трансформатора.

Задачами лабораторной работы являются:

· изучение схем подключения трансформаторов к амперметру и вольтметру;

· проведение серии экспериментов для различных значений силы тока и напряжения;

· определение коэффициента трансформации по полученным экспериментальным данным.

Трансформатор – статическое устройство, состоящее из двух или большего числа индуктивно связанных обмоток, которое посредством магнитной индукции преобразует одну или нескольких систем переменного тока в одну или несколько других систем переменного тока. Электромагнитная схема трансформатора приведена на рис. 1.11.

Рисунок 1.11. Электромагнитная схема трансформатора

Основными элементами трансформаторов являются стальной магнитопровод 1 и обмотки 2 и 3. Магнитопровод служит для размещения на нем обмоток и усиления индуктивной связи между ними. Первичной обмоткой трансформатора называют обмотку, к которой подводят электрическую энергию, а вторичной – обмотку, к которой подключают приемник электрической энергии. Принцип действия трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Если к первичной обмотке подвести переменное напряжение u ₁, то в ней появится переменный ток i ₁. Ток i ₁ создает переменный магнитный поток Ф, сцепляющийся со всеми витками как первичной, так и вторичной обмоток трансформатора и индуцирует в них переменные ЭДС е ₁ и е ₂ соответственно. В приемнике, подключенном ко вторичной обмотке трансформатор, под действием ЭДС е ₂ возникает переменный ток i ₂. [7]

Отношение первичной ЭДС к вторичной, равное отношению чисел витков обмоток, называют коэффициентом трансформации трансформатора:

(1.34)

Если пренебречь падениями напряжений в обмотках, коэффициент трансформации трансформатора напряжения равен:

(1.35)

Пренебрегая потерями намагничивания и нагрева магнитопровода, коэффициент трансформации трансформатора тока определяется по формуле:

(1.36)

Дата добавления: 2014-11-16