Uniwersytet Humanistyczno-Przyrodniczy Jana Kochanowskiego w Kielcach Instytut Fizyki
Informatyka Rok 1
Grupa II

1. Wiadomości teoretyczne

Transformator zbudowany jest z dwóch lub więcej cewek (zwanych uzwojeniami), nawiniętych na wspólny rdzeń magnetyczny wykonany zazwyczaj z materiału ferromagnetycznego.

Oba obwody są zazwyczaj odseparowane galwanicznie, co oznacza, że nie ma połączenia elektrycznego pomiędzy uzwojeniami, a energia przekazywana jest przez pole magnetyczne. Wyjątkiem jest autotransformator, w którym uzwojenie pierwotne i uzwojenie wtórne posiadają część wspólną i są ze sobą połączone galwanicznie.

Transformator służy do zmiany napięcia prądu zmiennego, w szerokich granicach i bez dużych strat energii. Wyrażony przez równanie K = U₁/U₂ stosunek napięć nazywamy przekładnią transformatora lub współczynnikiem transformacji.

2. Schemat połączeń i przebieg ćwiczenia

A₁ – amperomierz, V_1,2 – woltomierz, AT – autotransformator, T – transformator,

Wykaz przyrządów:

1. Transformator

2. Autotransformator

3. Woltomierz (multimetr)

4. Amperomierz (multimetr)

Uzwojenie pierwotne badanego transformatora T zasilonego z autotransformatora AT regulującego w sposób ciągły napniecie pierwotne U₁, obwód wtórny zostawiamy otwarty.

Zmieniając napięcie na autotransformatorze odczytujemy natężenie prądu I₁ na amperomierzu A₁.

Tabele pomiarów:

Obwód pierwotny:
U1[V]
32
31
30
29
27
26
24
21
16
13
9

Obwód wtórny
U1[V]
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

3. Wnioski

Transformator może znajdować się, w jednym z trzech stanów pracy. Stan jałowy transformatora to taki stan, w którym uzwojenie pierwotne jest dołączone do źródła prądu przemiennego, a uzwojenie wtórne jest otwarte. Transformator w stanie jałowym nie jest obciążony a więc nie oddaje żadnej mocy (w uzwojeniu wtórnym nie płynie prąd).