2,318. Měření transformačního činitele a účinnosti r .i; transformátoru
Potřeby: Rozkladný transformátor (civky 1200 a 600 závitů), ampér-. , '    metry (2), wattmetr, ohmmetr, zdroj střídavého napětí V •  , (60 V), reostat (250 Q/2 A), vodiče (8). '  '\ m
Pro transformátor platí transformační rovnice v :ivu
El = h N°
t/x     h N,
;Tato rovnice však platí přesně jen pro transformátor ideální, tj. takový, v němž by nevznikaly/žádné ztráty a jehož účinnost by byla rovna 1. Ve skutečném transformátoru vznikají ztráty různého druhu: 1. ztráty Joulovým teplem, které závisí na odporu vinutí primární a sekundární cívky a na druhé mocnině proudu, který teče vinutím j 2. ztráty v oceli způsobené střídavým magnetickým polem.
Tyto ztráty mají za následek, že Výkon v sekundárním obvodu Pa je .menší než výkon přivedený do primárního vinutí Pv Ztráty můžeme vyjádřit ve formě ztraceného výkonu Pz.
P2 . KLP -|- R J\ + Prt
(Rv R2 — odpor primárního a sekundárního vinutí, Iv Iz — proud tekoucí primárním a sekundárním vinutím, PFc — ztráty v oceli).
Výkon v sekundárním obvodu se rovná příkonu zmenšenému o ztracený výkon
a účinnost transformátoru je rovna
v
Pi-P, Pi
Transformační činitel a účinnost transformátoru měříme na školním rozkladném transformátoru (obr. 71). Skládá se z jádra tvaru U, na nčž
71. Rozkladný transformátor
149
nasuneme cívky s různým počtem závitů, a měníme tak podle potřeby transformační činitel transformátoru. Jádro je uzavřeno krátkým jhem pevně přišroubovaným k jádru.
Postup:
Úkol I. Měření transformačního činitele transformátoru. Sestavíme transformátor, jehož primární vinutí má 1200 závitů a se- -kundární 600 závitů. Zapojíme obvody podle obr. 72, připojujeme různá
72. Měření transformačního činitele 73. Měřeni účinnosti transformátoru
transformátoru •
malá střídavá napětí (10 až 30 V), hodnoty zapisujeme a vypočítaný v transformační činitel porovnáme s hodnotou, určenou na základě počtů       ••.' závitů uvedených na cívkách. Měníme polohu jha a sledujeme změny  " ^ , V údajích měřicích přístrojů; provedeme výklad těchto změn. ■' Měření opakujeme při změněném transformačním činiteli.
: \Úkol II. Měřeni účinnosti transformátoru. '■•''Jy-:<'*W •„  Ohmmetrem změříme odpory obou cívek (cívky jsou vysunuty ž jádra!). í: ' S
"Transformátor sestavíme a zapojíme obvod podle obr. 73, primární : š obvod připojíme ke zdroji střídavého napětí (asi 60 V). Provedeme měření ' ; při rozpojeném sekundárním obvodu.
Primárním obvodem protéká určitý proud, jehož veškerá energie před-' stavuje ztráty. Současně měříme wattmetrem příkon P0. Ztráty v oceli pak vypočítáme
Ztráty v oceli závisí jen málo na zatížení transformátoru, a proto je budemev dalším měření považovat za konstantní.
Spojíme sekundární obvod, nastavíme reostat na největší hodnotu a provedeme měření na zatíženém transformátoru. Měříme příkon a proudy v obou obvodech. Měření několikrát opakujeme při větším zatížení sekundárního obvodu a poslední měření provedeme při úplně vyřazeném reostatu (měření nakrátko).
Naměřené hodnoty zapisujeme do tabulky a účinnost vypočítáme ze vztahu        • - •i;'-..-. '.■ ■ ■
-  '  • .«_ r-RJl-RA-P*<   i"   ; "'^
Pro naměřené hodnoty proudu ověříme opět transformační rovnici a Sestrojíme graf závislosti příkonu na zatížení sekundárního vinutí. '
'"'Tabulka • '      ■ ■   .       * ■
číslo měření	P	A	/,		RA 9 i	PFe	• f)	. k
	W	a	a	w	w	W		
			'■'■1. . ..					■ "'-:-';f-,'.
150