КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Характеристика електровимірювальних приладів
Хід виконання роботи 4.1. При вимкненому вимикачі QF, складіть схему, показану на рис. 8.2. Для цього сполучіть за допомогою провідників: - між собою затискач фази А джерела напруги та генераторні затискачі ватметра PW; - затискач «І» ватметра - із клемою А автотрансформатора; - затискач фази С джерела напруги — із затискачем ”U” ватметра та через амперметр РА1 з клемою Х автотрансформатора; - клеми А та Х – із вольтметром РV1, і клеми а та х – із вольтметром РV2; - клеми а і х автотрансформатора – через амперметр РА2 із реостатом активного навантаження ЕL1-EL6. Таблиця 8.1 (приклад)
Зверніть увагу, що при цьому первинна обмотка автотрансформатора з кількістю витків WAX вмикається у мережу змінного струму з напругою U1, величина якої вимірюється вольтметром РV1. Навантаження з опором Zн у даному випадку приєднується до частини загальної обмотки з кількістю витків Wax, яка відіграє роль вторинної обмотки з напругою U2. Струм I1 і потужність Р1, які споживаються автотрансформатором з мережі, вимірюють відповідно амперметром РА1 і ватметром PW. Режим навантаження автотрансформатора за рахунок реостата можна змінювати від холостого ходу до номінального. Струм I2 і напруга U2 у вторинному колі вимірюється відповідно амперметром РА2 та вольтметром PV2.
4.2. Встановіть всі вимикачі у реостатному навантаженні у положення «Вимкнуто» і після перевірки схеми викладачем ввімкніть вимикач QF. Зверніть увагу, що у даному випадку прилади фіксують параметри роботи автотрансформатора у режимі холостого ходу, тому для вимірювання струму первинної обмотки слід використати амперметр для вимірювання малих струмів. 4.3. Запишіть покази приладів РА1, РV1, PW та РV2 у відповідні прографи таблиці 8.1. Вимкніть коло і замініть амперметр РА1 на амперметр з межою вимірювання струму трохи більшою ніж І1н. 4.4. Ввімкніть вимикач QF і по черзі вмикаючи перемикачі SA1-SA6 реостата навантаження, ступінчасто збільшіть струм І2 від струму холостого ходу (І2 = 0) до номінального струму в первинній (І1 = І1н) або вторинній (І2 = І2н) обмотках. Для кожного з дослідів запишіть покази приладів у відповідні прографи табл.8.1. 4.5. Закінчивши досліди, вимкніть вимикач QF, покажіть результати дослідів викладачеві та з його дозволу розберіть схему установки. 5. Опрацювання дослідних даних 5.1. За даними першого досліду визначте коефіцієнт трансформації автотрансформатора. Зверніть увагу, що його визначають так само, як і для звичайного трансформатора: ..,,. де Е1, Е2 - ЕРС відповідно первинної та вторинної обмотки; U20 - вторинна напруга автотрансформатора у режимі холостого ходу. Таблиця 8.1 Результати вимірювань та розрахунків параметрів автотрансформатора
5.2. За даними таблиці 8.1 обчисліть для кожного досліду: - коефіцієнт завантаження автотрансформатора: . - відносну зміну напруги:
- коефіцієнт потужності первинної обмотки: - активну потужність вторинного кола. Зверніть увагу, оскільки для навантаження використовують лампи розжарювання (резистори), які мають сos φ2 = 1, то активна потужність вторинного кола у даному разі становить: . - коефіцієнт корисної дії: , де Р 1 – потужність, яку споживає із мережі система автотрансформатор-навантаження; Р 2 – активна потужність навантаження (корисна потужність споживача електричної енергії). Звісно, в режимі холостого ходу ККД η0 = 0. 5.3. Зверніть увагу, що завдяки електричному зв’язку між первинною та вторинною обмотками, частина потужності у вторинне коло передається електричним шляхом, а частина електромагнітним. Отже вторинна повна потужність S2 включає в себе дві складові: потужність Sел, яка передається з первинного у вторинне коло безпосередньо первинним струмом I1 та потужність Sем, яка передається з первинного кола у вторинне внаслідок трансформації. Враховуючи, що у даному разі сos φ2 = 1, одержують: S2 = Sел + Sем, а прийнявши до уваги струму I12 в загальній частині обмотки автотрансформатора (рис.8.1) знаходять: 5.4. Обчисліть для кожного досліду: - потужності, які передаються у вторинне коло електричним шляхом: - потужності, які передаються у вторинне коло електромагнітним шляхом:
5.5. Запишіть результати розрахунків у табл. 8.2. 6. Аналіз одержаних результатів. Висновки і рекомендації 6.1. Проводячи аналіз, в першу чергу зверніть увагу на переваги автотрансформатора перед трансформатором: Враховуючи, що первинний І1 і вторинний І2 струми у автотрансформатора діють зустрічно, тобто за фазою майже протилежні, то результуючий струм у загальній частині обмотки дорівнює їх різниці, тобто можна вважати, що . Звідси випливає, що при малому значенні К (близькому до одиниці) загальну частину обмотки автотрансформатора можна виконати проводом з меншою площею поперечного перерізу. Ця обставина, а також відсутність окремої вторинної обмотки сприяють значній економії обмоткового матеріалу і, як наслідок, зменшенню розмірів, маси і вартості автотрансформатора. Отже за інших однакових умов порівняно із звичайним трансформатором автотрансформатор виявляється легшим і дешевшим ще й тому, що він має менші розміри осердя, пропорційні лише тій частині загальної потужності, яка передається магнітним шляхом. Завдяки меншій масі і розмірам автотрансформаторів знижуються втрати в міді та в сталі, а ККД виявляється трохи вищим, ніж у аналогічних трансформаторів.
Зі збільшенням К вказані переваги автотрансформатора у порівнянні з трансформатором зменшуються, а наявність електричного зв’язку між обмотками ВН і НН стає основним недоліком цього апарату. Ще одна перевага автотрансформаторів полягає у тому, що вони можуть мати не одну, а декілька вторинних обмоток, що дає можливість стрибкоподібно регулювати величину вторинної напруги. А у лабораторних автотрансформаторах типу ЛАТР потужністю 0,5...7,5 кВ∙А взагалі вихідна напруга плавно регулюється від 0 до U1н переміщенням по первинній обмотці повзунка або роликового контакту, тобто затискач a /рис. 8.1/ є рухомим. 6.2. За даними таблиці 8.1 побудуйте в масштабі (починаючи з нульових значень) графіки залежностей U2 = ƒ(I2 ) та η= ƒ(I2 ). Зверніть увагу, що при незмінних значеннях U1, ƒ та сos φ2, графік U2 = ƒ(I2 ) - це зовнішня характеристика автотрансформатора, яка показує його основні робочі властивості.
Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 187; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |