1.Przeanalizowa

ć

prac

ę

rzeczywistego

ź

ródła energii przy zmianie rezystancji od 0 do niesko

ń

czono

ś

ci.

Ka

ż

de rzeczywiste

ź

ródło energii elektrycznej, niezale

ż

nie od charakteru przetwarzania energii w energi

ę

elektryczn

ą

,

oprócz napi

ę

cia

ź

ródłowego charakteryzuj

ą

cego si

ę

pewn

ą

rezystancj

ą

wewn

ę

trzn

ą

. W pr

ą

dnicy elektrycznej

rezystancja ta wynika z rezystancji przewodów miedzianych, z których jest wykonane uzwojenie twornika pr

ą

dnicy. W

akumulatorze rezystancja wewn

ę

trzna jest zale

ż

na od wymiarów elektrod. Równie

ż

w ogniwach elektrochemicznych

rezystancja wewn

ę

trzna zale

ż

y od wymiarów ogniwa i zwi

ę

ksza si

ę

w miar

ę

jego zu

ż

ywania. Dlatego te

ż

schemat

zast

ę

pczy

ź

ródła musi by

ć

tak wykonany,

ż

eby uwzgl

ę

dniał rezystancj

ę

wewn

ę

trzn

ą

.

Rzeczywiste

ź

ródło napi

ę

cia stało by si

ę

ź

ródłem idealnym gdyby Rw=0

Na rysunku przedstawiono rzeczywiste

ź

ródło napi

ę

cia, do którego zacisków doł

ą

czono rezystor o nastawnej

bardzo du

ż

ej rezystancji R. Rezystancj

ę

te mo

ż

na zmienia

ć

od 0 do R, a nast

ę

pnie spowodowa

ć

przerw

ę

.

Rys. Obwód elektryczny, którego odbiornikiem jest rezystor o rezystancji nastawnej

a) schemat obwodu pocz

ą

tkowego

b) schemat obwodu po spowodowaniu przerwy w obwodzie
c) schemat obwodu ze zwartym odbiornikiem
d) schemat obwodu obci

ąż

onego rezystancj

ą

R

e) schemat obwodu w stanie dopasowania

Stan pracy

ź

ródła rezystancji R równej niesko

ń

czono

ś

ci, której odpowiada przerwa w obwodzie nazywamy

stanem jałowym

ź

ródła. W stanie jałowym nie płynie pr

ą

d w obwodzie, a napi

ę

cie U

0

jest równe napi

ę

ciu

ź

ródłowemu.

Stan pracy

ź

ródła przy rezystancji R równej 0, której odpowiada zwarcie odbiornika nazywamy stanem zwarcia

ź

ródła. W stanie zwarcia w obwodzie płynie pr

ą

d

w

z

R

E

I

=

Stanem pracy

ź

ródła przy dowolnej (ró

ż

nej od 0 i

∞

) warto

ść

rezystancji R nazywamy stanem obci

ąż

enia

ź

ródła.

W stanie obci

ąż

enia w obwodzie płynie pr

ą

d I a napi

ę

cie na zaciskach

ź

ródła wynosi U. Zgodnie z II Prawem Kirchhoffa

I

R

E

U

w

−

=

w

R

R

E

I

+

=

Stan pracy

ź

ródła, w którym z rzeczywistego

ź

ródła napi

ę

cia jest pobierana przez odbiornik najwi

ę

ksza moc,

nazywamy stanem dopasowania odbiornika do

ź

ródła. Mo

ż

na udowodni

ć

,

ż

e stan dopasowania wyst

ę

puje, gdy

R=R

w

, wtedy:

W

d

R

E

I

2

=

Moc pobierana przez odbiornik w stanie dopasowania:

W

d

W

R

E

I

R

P

4

*

2

2

=

=

2.Zasady rysowania schematów układów sterowania stykowego.

Schematy stykowych układów elektrycznych przedstawiane s

ą

w stanie nie wzbudzonym (nie wysterowanym)!

3.Narysowa

ć

schemat zast

ę

pczy transformatora pracuj

ą

cego w stanie zwarcia pomiarowego , okre

ś

li

ć

znaczenie

poszczególnych elementów.
Narysowa

ć

oraz wyja

ś

ni

ć

cel przeprowadzenia próby zwarcia pomiarowego.

Schemat zast

ę

pczy fazy transformatora w stanie zwarcia.

Z próby zwarcia wyznaczymy warto

ś

ci reaktancji rozproszenia. Trudno jest wyznaczy

ć

osobno reaktancj

ę

strony

pierwotnej i wtórnej transformatora. Z tych powodów przyjmuje si

ę

,

ż

e obie reaktancje s

ą

równe sobie i warto

ść

ka

ż

dej

stanowi połow

ę

reaktancji wyznaczonej podczas próby zwarcia.

Nale

ż

y zwróci

ć

uwag

ę

,

ż

e na schemacie, warto

ś

ci elementów strony wtórnej zostały przeliczone na stron

ę

pierwotn

ą

.

R1, R2, - warto

ś

ci rezystancji uzwoje

ń

fazowych strony pierwotnej i wtórnej wyznaczone metod

ą

techniczn

ą

lub poprzez

pomiar np. mostkiem lub przyrz

ą

dem wskazanym przez prowadz

ą

cego.

Prace transformatorów po wł

ą

czeniu do sieci mo

ż

na podzieli

ć

na trzy stany:

- stan jałowy: wyst

ę

puje gdy obwód strony wtórnej jest otwarty, a pr

ą

d wtórny wynosi zero.

- obci

ąż

enia: nast

ę

puje po podł

ą

czeniu odbiornika do sieci zasilaj

ą

cej, zaznaczy

ć

trzeba,

ż

e zmniejszenie impedancji

(oporno

ść

obwodu elektrycznego) poci

ą

ga za sob

ą

zwi

ę

kszenie pr

ą

du wtórnego.

- zwarcia: urz

ą

dzenie jest obci

ąż

one znamionowo, je

ż

eli pr

ą

d wtórny wynosi tyle samo co pr

ą

d znamionowy. W sytuacji

gdy pr

ą

d wtórny jest wi

ę

kszy od pr

ą

du znamionowego, transformatory s

ą

przeci

ą

zone. Po zwarciu uzwojenia wtórnego

poprzez zmniejszenie impedancji obci

ąż

enia do zera, nast

ę

puje stan zwarcia transformatora.

Pr

ą

d powstaj

ą

cy w stanie jałowym transformatora płynie tylko w uzwojeniu pierwotnym i jest bardzo mały. Impedancj

ę

zwarcia wyznaczona zostaje na podstawie prób zwarcia wykonywany w warunkach laboratoryjnych. Zwarcie pomiarowe
polega na tym,

ż

e po zwarciu zacisków uzwojenia wtórnego, uzwojenie pierwotne zasila si

ę

napi

ę

ciem od zera do

warto

ś

ci, która sprawi

ż

e przez uzwojenia transformatora przepłyn

ą

pr

ą

dy znamionowe. Stan ten zwany jest zwarcie

transformatora. W normalnych warunkach stan ten jest stanem awaryjnym, który mo

ż

e prowadzi

ć

do spalenia

transformatora.