Wydział: MRiP

Grupa: M1

Andrzej Behrendt

Marcin Felisiak

Sławomir Kaźmierczak

Temat: Badanie transformatora jednofazowego.

Data wykonania:

17. 04. 2000

Prowadzący:

dr inż. Twardosz

Zaliczenie:

Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z budową i działaniem transformatora jednofazowego. Wykonanie podstawowych pomiarów charakteryzujących dany typ urządzenia elektrycznego. Zapoznanie się z tabliczką znamionową transformatora i na podstawie niej dobór odpowiednich przyrządów pomiarowych.

  1. Schematy urządzeń pomiarowych:

    1. Pomiar dla stanu jałowego transformatora:

0x01 graphic

    1. Pomiary dla stanu zwarcia transformatora:

0x01 graphic

c) pomiar dla stanu obciążenia:

0x01 graphic

  1. Wyniki pomiarów:

a) Pomiar dla stanu jałowego transformatora:

Lp

U1

Io

Po

U2

cosφo

IFe

Iu

ΔPFe

-

V

A

W

V

-

A

A

W

1

75

0.1

4

14

0.533

0.053

0.084

100

0.13

8

19

0.615

0.08

0.102

150

0.26

16

29

0.410

0.106

0.237

175

0.41

30

34

0.418

0.171

0.372

200

0.66

33

39

0.418

0.165

0.639

220

0.96

35

43

0.165

0.159

0.946

I1N = 6.8 [A]

I2N = 35.7[A]

b) Pomiary dla stanu zwarcia transformatora:

Lp

I

U

P

Cosφ

ΔPCu

-

A

V

W

-

W

1

6.8

6.25

42.5

1

42.5

2

6

5.85

35

0.99

34.75

3

5.5

5.25

27.5

0.95

27.43

4

5

4.75

22.5

0.95

22.56

5

4.5

4.5

20

0.98

19.85

6

4

4

15

0.94

15.04

7

3.5

3.75

12.5

0.95

12.46

8

3

2.4

7.5

0.90

7.42

c) Pomiary dla stanu obciążenia:

Lp

U1

I1

P1

U2

I2=kiP2`

cosφ

P2

η

-

V

A

W

V

A

A

W

%

1

220

1.8

330

43

7

0.83

300

91

2

220

2.2

430

43

9

0.89

400

93

3

220

2.5

490

43

11

0.89

450

92

4

220

2.8

570

43

26

0.92

550

96.5

5

220

3.2

650

42

29

0.92

600

92.3

6

220

3.7

790

43

36

0.97

750

95

3. Wnioski:

Na podstawie przeprowadzonych pomiarów transformatora jednofazowego, możemy stwierdzić, iż dla poszczególnych stanów pomiarowych zaszły następujące zależności:

  1. stan jałowy - prąd po stronie uzwojenia pierwotnego jest mały(tzw. prąd jałowy), występują straty mocy w rdzeniu ΔPFe~ Po, oraz niewielkie straty w uzwojeniu pierwotnym. Można więc powiedzieć, że prąd w uzwojeniu wtórnym jest mały co powoduje pogorszenie współczynnika mocy obwodu zasilającego transformator.

  2. Stan zwarcia - jest bardzo niebezpieczny stan pracy transformatora, który może doprowadzić do jego uszkodzenia. Końce uzwojenia wtórnego są ze sobą połączone, co powoduje, że w obu uzwojeniach popłyną duże prądy oraz wydzieli się duża ilość ciepła. Z charakterystyki transformatora wynika, że cos φ dla transformatora jest taki sam jaki posiada przyłączone do niego urządzenie, a więc dla stanu zwarcia powinien być bliski 1, stąd straty mocy ΔPCu są bliskie P.

  3. Stan obciążenia - występuje niewielki bądź zerowy spadek napięcia w uzwojeniu pierwotnym, natomiast wzrasta wartość prądu, a tym samym mocy. Po stronie uzwojenia wtórnego wartość napięcia jest stała, wraz ze wzrostem mocy wzrasta wartość prądu. Analizując wartości otrzymanej sprawności, można powiedzieć, iż transformator posiada największą sprawność z maszyn elektycznych.4