Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie
Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki
Rok studiów: I
Kierunek: Zarządzanie i Inżynieria Produkcji
Temat ćwiczenia:
Badanie transformatora 1-fazowego
Wykonali: Prowadzący:
Data wykonania: Data zaliczenia:
05. 12. 2013r
1.1. Zapoznanie się z danymi znamionowymi transformatora
Tabela 1.Dane znamionowe transformatora 1-fazowego
Wariant |
Sn [VA] |
U1n [V] |
I1n [A] |
U2n [V] |
I2n [A] |
1 |
250 |
230 |
1,08 |
24 |
10,4 |
2 |
125 |
230 |
0,54 |
12 |
10,4 |
gdzie: υ - przekładnia napięciowa transformatora.
Pomiar w stanie jałowym
Rys. 2. Schemat układu do pomiaru transformatora w stanie jałowym
Wyniki pomiarów:
U1=230 V, Po =24W, Io =0,25A, V2=24 V
Wymagane obliczenia dla transformatora w stanie jałowym:
gdzie: U1 - wskazanie woltomierza w obwodzie strony pierwotnej [V], Po - wskazanie watomierza [W], Io - wskazanie amperomierza [A], RFe - rezystancja, która odwzorowuje straty mocy czynnej w rdzeniu transformatora [Ω], X - reaktancja indukcyjna reprezentująca strumień główny [Ω], L - indukcyjność [H].
1.2.2. Pomiar w stanie zwarcia
Rys. 3. Schemat układu do pomiaru transformatora w stanie zwarcia
Wyniki pomiarów:
Pz=28 Uz=32 I1n=1,2
Wymagane obliczenia dla transformatora w stanie zwarcia:
gdzie: Pz - wskazanie watomierza [W], Uz - wskazanie woltomierza równe napięciu zwarcia [V], I1n - wskazanie amperomierza w obwodzie strony pierwotnej [A], Z - impedancja zwarcia [Ω], RZ - rezystancja, która odwzorowuje straty mocy czynnej w uzwojeniach przy przepływie prądu znamionowego [Ω], X - reaktancja indukcyjna reprezentująca strumienie rozproszenia [Ω], LZ - indukcyjność [H].
Tabela 2. Parametry schematu zastępczego transformatora
RFe [Ω] |
Xμ [Ω] |
Rz [Ω] |
Xz [Ω] |
uz% [%] |
Iz [A] |
2204 |
4448,74 |
19,44 |
18,26 |
13,91 |
7,76 |
3. Wnioski
Sporządzony badany transformator jednofazowy w stanie obciążenia (przy dużych mocach obciążających uzwojenie wtórne) znacznie obniża swą sprawność.
Długotrwałe próby transformatora w stanie zwarcia mogą być dokonywane tylko przy odpowiednio niskim napięciu zasilającym. Jest to związane z dużą ilością ciepła wydzielającego się na uzwojeniu co zmusza nas do zwrócenia uwagi aby płynący prąd w uzwojeniu wtórnym nie był większy od znamionowego.