Лабораторная работа № 10 устройство и работа трансформатора
Студент должен:
уметь: определять коэффициент трансформации; пользоваться необходимой справочной литературой;
знать: устройство и принцип работы трансформатора.
Обеспеченность занятия
Оборудование и инструменты: источник регулируемого переменного напряжения, трансформатор лабораторный разборный, вольтметры переменного тока (или авометр), ключ, провода соединительные;
Раздаточные материалы: данные методические рекомендации по выполнению лабораторных работ.
Краткие теоретические материалы по теме лабораторной работы
Повышение и понижение напряжения осуществляют с помощью специальных приборов — трансформаторов. Трансформатор состоит из двух катушек изолированного провода, намотанных на общий стальной сердечник. Одна катушка (первичная обмотка) подключается к источнику переменного напряжения, а с другой катушки (вторичная обмотка) снимают переменное напряжение для дальнейшей его передачи.
Переменный ток в первичной обмотке создает переменное магнитное поле. Благодаря стальному сердечнику практически такое же переменное магнитное поле пронизывает и вторичную обмотку, намотанную на тот же сердечник. Поскольку все витки пронизываются одним и тем же переменным магнитным потоком, вследствие явления электромагнитной индукции в каждом витке генерируется одно и то же напряжение. Поэтому отношение напряжений на первичной и вторичной обмотках равно отношению числа витков в них:
Коэффициент трансформации — величина, равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора:
Повышающий
трансформатор
— трансформатор, увеличивающий напряжение
(
).
У
повышающего
трансформатора число витков
во
вторичной обмотке больше числа витков
в
первичной обмотке, т.е. 
.
Понижающий
трансформатор
— трансформатор, уменьшающий напряжение
(
).У
понижающего
трансформатора число витков во вторичной
обмотке меньше числа витков в первичной
обмотке, т.е. 
.
Рисунок 10.1
Инструкция по выполнению лабораторной работы
Ознакомьтесь с устройством трансформатора. Определите первичную обмотку (клеммы с надписью 36 В) и две вторичные (клеммы 2,2 В и 4,4 В). Разберите трансформатор, выньте сердечник и рассмотрите его устройство. Соберите трансформатор.
Присоедините первичную обмотку трансформатора к сети переменного тока напряжением 36 В и замкните цепь.
Измерьте напряжение на одной из вторичных обмоток.
Вычислите коэффициент трансформации.
Проделайте аналогичные действия для другой вторичной обмотки.
Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу:
Присоедините одну из вторичных обмоток трансформатора к сети переменного тока напряжением 4 В и замкните цепь.
Измерьте напряжение на первичной обмотке.
Вычислите коэффициент трансформации.
10.Присоедините другую вторичную обмотку трансформатора к сети переменного тока напряжением 4 В, замкните цепь и измерьте напряжение на первичной обмотке.
11.Вычислите коэффициент трансформации.
12.Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу 10.1.
Таблица10.1
№ |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
13. Запишите вывод, что вы измеряли и какой получен результат.