Как рассчитать коэффициент трансформации

Коэффициент трансформации является основной характеристикой трансформатора. Он показывает, насколько изменяются основные параметры электрического тока, после того как он проходит через это устройство. Когда коэффициент трансформации больше 1 – трансформатор называется понижающим, если меньше – повышающим.

Вам понадобится

• - трансформатор;
• - источник переменного тока;
• - тестер;
• - калькулятор.

Инструкция

1. Возьмите обычный трансформатор. Он состоит из двух катушек. Найдите количество витков катушек N1 и N2, которые являются основой трансформатора и соединены магнитопроводом. Определите коэффициент трансформации k. Для этого поделите количество витков первичной катушки N1, которая подключается к источнику тока, на количество витков вторичной катушки N2, к которой подключается нагрузка: k=N1/N2.
2. Пример. Обмотка трансформатора, подключенная к источнику тока, имеет 200 витков, а другая обмотка 1200 витков. Определите коэффициент трансформации и тип трансформатора. Найдите первичную и вторичную обмотку. Первичная – это та, которая подключена к источнику тока, она имеет 200 витков. Вторичная обмотка имеет, соответственно, 1200 витков. Рассчитайте коэффициент трансформации по формуле: k=N1/N2=200/1200=1/6≈0,167. Трансформатор повышающий.
3. Измерьте электродвижущую силу (ЭДС) на обоих обмотках трансформатора ε1 и ε2, если нет возможности узнать количество витков в них. Для этого подключите первичную обмотку трансформатора к источнику тока. Этот режим называется холостым ходом. С помощью тестера найдите напряжение на первичной и вторичной обмотке. Оно будет равно ЭДС каждой из обмоток. Учитывайте, что потери энергии за счет сопротивления обмоток пренебрежимо малы. Рассчитайте коэффициент трансформации через отношение ЭДС первичной и вторичной обмотки: k= ε1/ε2.
4. Пример. Напряжение на первичной обмотке после подключения к источнику тока равно 220 В. На разомкнутой вторичной обмотке напряжение составляет 55 В. Найдите коэффициент трансформации. Трансформатор работает на холостом ходу, поэтому напряжения на обмотках считайте равными ЭДС. Рассчитайте коэффициент трансформации по формуле: k=ε1/ε2=220/55=4.
5. Найдите коэффициент трансформации работающего трансформатора, когда к вторичной обмотке присоединен потребитель. Рассчитайте его, поделив ток в первичной I1 обмотке, на ток во вторичной I2 обмотке. Ток измерьте, присоединяя последовательно обмоткам тестер, переключенный в режим работы амперметра: k=I1/I2.