Генератор постоянного тока
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
?еристики. Это объясняется явлением гистерезиса, возникающего в процессе намагничивания-размагничивания.
.Степень наклона внешней характеристики к оси абсцисс - жесткость характеристики - оценивается изменением напряжения генератора при номинальной нагрузке, называемым номинальным изменением напряжения генератора.
2. Определение КПД трехфазного двухобмоточного трансформатора по методу холостого хода и работы под нагрузкой
Цель работы.
Ознакомиться с работой трехфазного двухобмоточного трансформатора и определений КПД, построение кривой КПД.
Оборудование.
-Трехфазный трансформатор:= 1,5 кВ А.; U1 = 500 В; U2 =230 В; I1 = 3,77 А; UК = 4,6% Uном; f = 50 Гц.
Тип: ТС - 1,5/0,5.
-Ваттметр - 2 шт.
-Амперметр - 3 шт.
-Нагрузочный реостат - 1 шт.
-Рубильник трехполюсной - 2 шт.
-Вольтметр - 2 шт.
Порядок выполнения работы.
.Сборка лабораторной испытательной схемы.
2. Опыт холостого хода.
Соберем схему холостого хода
Для плавного регулирования напряжения применен трехфазный регулятор напряжения РНТ. Подведенное к первичной обмотке напряжение (сторона ВН) изменяем от 0,5 U1 ном. до 1,2U1.ном. и приблизительно через одинаковые интервалы тока х. х. снимаем показания приборов и заносим их в таблицу 8.1.
При этом измеряем фазные значения напряжений, прикладывая концы соединенных проводов вольтметра к началу и концу каждой фазной обмотки трансформатора.
При холостом ходе ток проходит только по первичной обмотке, а вторичная обмотка не оказывает влияния на процессы в трансформаторе.
.Работа трансформатора под нагрузкой.
Замыкаем рубильник Р2 и изменяем сопротивление нагрузочного реостата. Подведенное к первичной обмотке напряжение (сторона ВН) изменяем от 0,5 U1 ном. до 1,2U1.ном. и приблизительно через одинаковые интервалы тока снимаем показания приборов и заносим их в таблицу 8.1.
генератор постоянный ток трансформатор
Таблица 8.1. Зависимости ? = f(Р2) и cos? = f(Р2)
№Измерения.Вычисления.Прим.U1, ВI1, АР1, ВтU2, ВI2, А?, %cos?Р2, Вт1.2500,3871,50000,9350При х.х.2.6000,16720000,9330При х. х.3.2004,38400,5420250,92210Под нагрузкой4.3002,913402025,7551,50,89515Под нагрузкой5.4002,1512251308,691,10,8231116Под нагрузкой6.5001,712082205,192,80,8211120Под нагрузкой7.6001,4512352304,889,80,821104Под нагрузкой
Для расчета применялись следующие формулы:
? = Р2 / Р1 * 100%;? = ;
Р2 = U2 I2.
Зависимость ? = f(Р2)
Выводы.
1.Неравенство токов I1 в режиме холостого хода можно объяснить явлением магнитного насыщения магнитопровода. Измеренные ток х. х. и мощность х. х. вполне совпадает с каталожными данными: по каталогу Iхх - iхх(%) I1 ном. = 0,11 * 3,77 = 0,4В при U = 0,5 Uном.; Рхх = 73 Вт.
.В трансформаторе имеют место магнитные потери Р0 и зависят они от индукции, частоты перемагничивания и веса магнитопровода. При расчетах обычно принимают, что при неизменном напряжении эти потери с нагрузкой не меняются.
Электрические потери в проводниках обмоток изменяются пропорционально квадрату тока нагрузки.
С учетом потерь обычно КПД записывают:
? = ?Sнcos? / (?Sнcos? + ?2Ркз + Р0), где
? - I2 / I2 ном. - относительная величина тока;
Ркз - потери короткого замыкания.
Максимальное значение КПД имеет место при ?М = 0,5 - 0,7.
При уменьшении коэффициента мощности уменьшится и КПД трансформатора.
.Характер нагрузки влияет на КПД трансформатора: это можно объяснить, рассматривая внешнюю характеристику трансформатора и зависимость КПД от нагрузки:
Внешние характеристики трансформатора в зависимости от типа нагрузки
Коэффициент полезного действия трансформатора в зависимости от нагрузки (зависимость приведена в виде ?(?))