Pobierz Badanie transformatora jednofazowego i więcej Schematy w PDF z Fizyka tylko na Docsity! Badanie transformatora jednofazowego (E7) 1. Wymagane zagadnienia - budowa transformatora jednofazowego, zasada działania transformatora - wartość średnia i wartość skuteczna prądu zmiennego - moc chwilowa, moc czynna, moc bierna w obwodzie prądu zmiennego 2. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z przetwarzaniem prądu i napięcia zmiennego w transformatorach. 3. Wstęp Transformator jest urządzeniem elektrycznym służącym do przetwarzania energii prądu przemiennego drogą indukcji elektromagnetycznej. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej polega na wzbudzeniu w obwodzie elektrycznym siły elektromotorycznej indukcji (SEM) , pod wpływem zmiany w czasie strumienia magnetycznego Φ przenikającego ten obwód. Gdy obwód jest zamknięty zaczyna w nim płynąć indukowany prąd elektryczny. Transformator składa się z obwodu magnetycznego oraz dwóch obwodów (uzwojeń) elektrycznych: pierwotnego (pobierającego moc z sieci zasilającej) i wtórnego (oddającego moc odbiornikowi). Obwody nie są ze sobą połączone elektrycznie, tylko sprzęgnięte strumieniem magnetycznym przenikającym rdzeń. Podstawową własnością transformatora jest możliwość zmiany wartości napięcia i prądu w obwodzie bez zmiany częstotliwości. Strumień magnetyczny Φ przechodzący przez powierzchnię , ograniczoną pętlą , umieszczoną w polu magnetycznym o indukcji jest równy: Φ · W przypadku gdy linie pola magnetycznego są prostopadłe do powierzchni i dodatkowo pole magnetyczne jest jednorodne (wektor indukcji jest jednakowy w każdym punkcie), wyrażenie na strumień magnetyczny możemy przedstawić jako: Φ · Jednostką strumienia magnetycznego jest weber [Wb]. Zgodnie z prawem indukcji Faradaya, indukowana w obwodzie zamkniętym SEM równa jest wziętej ze znakiem minus szybkości zmian strumienia indukcji: dΦ d Po przyłożeniu do uzwojenia pierwotnego napięcia zmiennego sin gdzie: - to częstość kołowa, - jest czasem, popłynie przez nie prąd zmienny, wywołujący w rdzeniu transformatora zmienny w czasie strumień indukcji magnetycznej Φ Φ. Strumień ten poprzez rdzeń transformatora przenika uzwojenie wtórne indukując w nim SEM indukcji dΦ d gdzie: – to liczba zwojów w uzwojeniu wtórnym. Ten sam strumień indukcji wywołuje równocześnie w uzwojeniu pierwotnym o liczbie zwojów , SEM samoindukcji