Badanie dławika i transformatora

 

 

1. Cel 

ćwiczenia 

Celem  ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyki prądowo-napięciowej dławika, 

wyznaczenie parametrów schematu zastępczego dławika oraz badanie transformatora w stanie 
biegu jałowego i zwarcia.  
 
Uwaga ! 
Załączenie zasilania układu następuje po sprawdzeniu poprawności połączeń przez 
prowadzącego.  

 

2. Badanie 

dławika 

Zmierzyć rezystancję dławika D przy pomocy multimetru. Przekrój rdzenia transformatora to 
15mm x 8mm. 
Połączyć układ zgodnie ze schematem przestawionymi poniżej: 
 

 

 

Generator ustawić w tryb pracy harmonicznej o częstotliwości 50Hz. Wykonać serię 
pomiarów przy ustalonej częstotliwości generatora i zmianie amplitudy od 0 do Vmax. 
Maksymalną wartość napięcia ustalić z prowadzącym zajęcia. Wypełnić tabelę pomiarową:  
 

Pomiary Obliczenia 

U

 

I

 

φ

 

Fe

P  

Fe

G  

B  

P  

cos

φ

 

[V] [A] [º] 

[W] 

[S] 

[S] 

[W] 

  - 

0   

 

 

 

 

 

…    

 

 

 

 

 

Vmax    

 

 

  

 

 
W tabeli uzupełnić wartości w zbiorczej kolumnie obliczenia, aby wyznaczyć parametry 
elementów schematu zastępczego jak na rysunku: 

 

 
Dla napięcia Vmax zarejestrować przy pomocy oscyloskopu napięcie na Rezystorze R1. 
Wyjaśnić przyczyny zniekształcenia sygnału. 
Narysować charakterystykę prądowo-napięciową dławika. 

 

4. Stan 

zwarcia 

transformatora 

Wykonać pomiar rezystancji uzwojenia pierwotnego i wtórnego transformatora. 
Połączyć układ jak na schemacie: 

 

 
Przy częstotliwości generatora 50Hz wykonać serie pomiarów zmieniając amplitudę od 0V do 
wartości, przy której prąd w uzwojeniu wtórnym 

2

i

osiągne wartość Imax. 

Wypełnić tabelę pomiarową: 
 

Pomiary  

 

 

 

 

  Obliczenia 

1

U

 

1

I

 

2

I

 

φ

 

'

1

2

R

R

=

 

'

1

2

r

r

X

X

=

P  

cos

φ

 

[V] [A]  [A] 

[º] 

[

Ω] [Ω] 

[W]  

- 

0    

 

 

     

…    

 

 

   

 

  

Imax  

 

     

 
Wyznaczyć przekładnię prądową transformatora. 
Narysować charakterystyki: 

1

( )

P

f U

=

, 

1

1

( )

I

f U

=

, 

1

cos

( )

f U

φ

=

,  

1

( )

f U

φ

=

,

2

1

( )

I

f U

=

.

 

 

5 

Stan biegu jałowego transformatora 

Połączyć układ jak na schemacie: 
 

 

 
Wykonać serię pomiarów dla napięcia od 0V do Vmax i wypełnić tabelę pomiarową. 
 

Pomiary Obliczenia 

1

U

 

1

I

 

2

U

 

φ

 

P  

Fe

P  

Fe

G  

B  

cos

φ

 

[V] [A]  [V]  [º]  [W]  [W]  [S] 

[S] 

- 

0    

   

   

   

…    

   

    

 

Vmax  

 

 

 

 

   

 

 
Wyznaczyć przekładnię napięciową transformatora. 
Wyznaczyć wartości parametrów dla schematu zastępczego: 

 

 
Narysować wykres wskazowy dla stanu biegu jałowego oraz charakterystyki: 

1

( )

P

f U

=

, 

1

1

( )

I

f U

=

, 

1

cos

( )

f U

φ

=

,  

1

( )

f U

φ

=

. 

 

6 Pętla histerezy 

Połączyć układ jak na schemacie: 
 

 

 
R1=4

Ω, R2=660kΩ, C=1uF 

 
Dla określonego napięcia generatora i kilku (np. 5) wybranych częstotliwości od 10Hz do 
300Hz zarejestrować  pętle histerezy. Skomentować zmiany histerezy w funkcji 
częstotliwości. 
 

7. Wymagania 

Impedancja, reaktancja. 
Wykresy wskazowe napięć i prądów w układach prądu zmiennego. Przesuniecie fazowe. 
Pętla histerezy. 
Schemat zastępczy transformatora. 
Pomiar mocy czynnej w obwodach prądu przemiennego. 
Dławik, transformator – budowa, zasada działania, wykresy wskazowe, schematy zastępcze. 
 
 

8. Literatura 

Ciosk K., Gierczyk E., Włodarczyk M.: Laboratorium elektrotechniki. Politechnika 
Świętokrzyska. Kielce 2002. 
Pasko M., Stec K., Topór-Kamiński L.: Ćwiczenia laboratoryjne z elektrotechniki 
teoretycznej. Gliwice 2001. 
Kozłowski J.: Laboratorium elektrotechniki teoretycznej. Poznań 1998. 
Syrzycki A.: Laboratorium elektrotechniki. Warszawa 2003. 
Bolkowski S.: Podstawy elektrotechniki. 
Bek. J i inni.: Laboratorium z podstaw elektrotechniki. Politechnika Łódzka, 1998.