ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1«Расчет параметров однофазного двухобмоточного трансформатора»ЦЕЛЬ РАБОТЫ: определить коэффициент трансформации, ЭДС, токи в обмотках, параметры холостого хода и короткого замыкания однофазного двухобмоточного трансформатораКРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ:В процессе работы однофазного двухобмоточного трансформатора в его магнитопроводе наводится переменный магнитный поток (рис. 1.1 Основная часть этого потока Фmах (максимальное значение), сцепляясь с обмотками трансформатора, индуцирует в них переменные ЭДС, действующие значения которых равны:первичная ЭДСE1 = 4, 44Фmахf1ω1; (формула 1.1)вторичная ЭДСE2 = 4, 44Фmахf1ω2; (формула 1.2)где f1 — частота переменного тока, Гц; w1 и w2— число витков в первичной и вторичной обмотках трансформатора.Максимальное значение основного магнитного потока, Вб, Фmax = Вmax QCT кc; (формула 1.3)где Bmax — максимальное значение магнитной индукции в стержне магнитопровода, Тл; QCT — площадь поперечного сечения стержня трансформатора, м2; кс — коэффициент заполнения магнитопровода сталью, который учитывает толщину изоляционных прослоек между пластинами электротехнической стали, при толщине пластин 0, 5 мм обычно принимают кс = 0, 95.Рис. 1.1. Однофазный двухобмоточный трансформаторРазличие в значениях ЭДС Е1 и Е2 вызвано неодинаковым числом витков в первичной w1 и во вторичной w2 обмотках трансформатора.Отношение ЭДС обмотки высшего напряжения к ЭДС обмотки низшего напряжения, равное отношению чисел витков этих обмоток, называют коэффициентом трансформации:к = Е1/Е2 = w1/ w2; (формула 1.4)Трансформаторы характеризуются следующими параметрами:полная мощность первичной обмотки, В•А, S1=U1I1; (формула 1.5)где U1 –первичное напряжение,  I1 – первичный ток;полная мощность вторичной обмотки, В•А, S2=U2I2 ; (формула 1.6)где U1 –первичное напряжение,  I1 – первичный ток;Так как потери в трансформаторе невелики, то за номинальную полную мощность трансформатора принимают:(формула 1.7)Трансформатор, у которого параметры вторичной цепи приведены к числу витков первичной обмотки w1 называют приведенным трансформатором. Такому трансформатору соответствует электрическая схема замещения (рис. 1.2) и основные уравнения:(формула 1.8)Индуктивные сопротивления первичной х1 и вторичной х2 обмоток обусловлены потоками рассеяния Фσ1 и Фσ2 (см. рис. 1.1).В режиме холостого хода ток в первичной обмотке I10 обычно составляет небольшую величину относительно номинального значения этого тока и поэтому падениями напряжения в первичной обмотке можно пренебречь ввиду их незначительности и принять(формула 1.9)ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ:Зарисовать схему работы однофазного двухобмоточного трансформатора (рис 1.1.).Решить задачу №1. Однофазный двухобмоточный трансформатор имеет номинальные напряжения: первичное 6, 3 кВ, вторичное 0, 4 кВ; максимальное значение магнитной индукции в стержне магнитопровода 1, 5 Тл; площадь поперечного сечения этого стержня 200 см2; коэффициент заполнения стержня сталью кс = 0, 95. Определить число витков в обмотках трансформатора и коэффициент трансформации, если частота переменного тока в сети f = 50 Гц. Решение задачи выполнить поэтапно:Найти максимальное значение основного магнитного потока Фmax, используя формулу 1.3;Вычислить число витков во вторичной обмотке w2, используя формулу 1.2 и равенство U2≈E2;Определить коэффициент трансформации по формуле 1.4.Решить задачу №2, согласно варианту. Однофазный трансформатор включен в сеть с частотой тока 50 Гц. Номинальное вторичное напряжение U2ном,  а коэффициент трансформации к (табл. 1.1). Определить число витков в обмотках w1 и w2,  если в стержне магнитопровода трансформатора сечением QCТ максимальное значение магнитной индукции Вmax. Коэффициент заполнения стержня сталью кс = 0, 95.Таблица 1.1. Варианты исходных значений задачи №2Решение задачи выполнить поэтапно:Найти максимальное значение основного магнитного потока Фmax;Вычислить число витков во вторичной обмотке w2 трансформатора;Определить количество витков w1 в первичной обмотке трансформатора.Решить задачу №3. Однофазный двухобмоточный трансформатор номинальной мощностью Sном и номинальным током во вторичной цепи I2ном при номинальном вторичном напряжении U2ном,  имеет коэффициент трансформации к; при числе витков в обмотках w1 и w2. Максимальное значение магнитной индукции в стержне Вmах, а площадь поперечного сечения этого стержня QCT; ЭДС одного витка ЕВТК,  частота переменного тока в сети f = 50 Гц. Значения перечисленных параметров приведены в табл. 1.3. Требуется определить не указанные в этой таблице значения параметров для каждого варианта.Таблица 1.3. Варианты исходных значений задачи №4​