Расчёт напряжения и коэффициента мощности в холостом ходе трансформатора
Физика

Какое действующее значение напряжения на первичной и вторичной обмотках и коэффициент мощности в холостом ходе

Какое действующее значение напряжения на первичной и вторичной обмотках и коэффициент мощности в холостом ходе трансформатора с активным сопротивлением r=15 ом и индуктивностью l=0,16 гн, если коэффициент трансформации известен?
Верные ответы (1):
  • Zhuzha
    Zhuzha
    34
    Показать ответ
    Тема вопроса: Расчёт напряжения и коэффициента мощности в холостом ходе трансформатора

    Описание:
    Для расчёта действующего значения напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора в холостом ходе, нужно использовать формулу:

    U2 = U1 * (N2 / N1)

    где U2 - напряжение на вторичной обмотке, U1 - напряжение на первичной обмотке, N2 - количество витков вторичной обмотки, N1 - количество витков первичной обмотки.

    Коэффициент мощности (cos φ) в холостом ходе трансформатора можно рассчитать по формуле:

    cos φ = R / Z

    где R - активное сопротивление (в данной задаче r = 15 Ом), Z - импеданс трансформатора.

    Импеданс трансформатора можно рассчитать по формуле:

    Z = √(R^2 + X^2)

    где X - реактивное сопротивление, которое можно найти по формуле:

    X = 2πfL

    где f - частота, L - индуктивность (в данной задаче l = 0,16 Гн).

    Дополнительный материал:
    Пусть коэффициент трансформации равен 10, напряжение на первичной обмотке U1 равно 220 В, и частота f = 50 Гц.

    Тогда для нахождения напряжения на вторичной обмотке:

    U2 = 220 * (10 / 1) = 2200 В

    Для расчёта коэффициента мощности:

    X = 2π * 50 * 0,16 = 50,24 Ом

    Z = √(15^2 + 50,24^2) ≈ 52,18 Ом

    cos φ = 15 / 52,18 ≈ 0,29

    Совет: Чтобы лучше понять расчёт напряжения и коэффициента мощности в холостом ходе, рекомендуется изучить основы теории электрических цепей, законы Кирхгофа и понятие импеданса.

    Дополнительное задание: Если у вас есть трансформатор с коэффициентом трансформации 5, напряжением на первичной обмотке 110 В и частотой 60 Гц, рассчитайте напряжение на вторичной обмотке и коэффициент мощности в холостом ходе. Учитывайте, что активное сопротивление равно 10 Ом, а индуктивность 0,12 Гн.
Написать свой ответ: