Технологическая карта занятия № 47-48
1.Тема занятия: Расчёт режимов и КПД трансформаторов
2.Цели занятия
Дидактическая: Применение теоретических знаний для расчета основных параметров и КПД трансформатора.
Развивающая: Развитие экспериментальных умений и навыков расчета
Воспитательная: Воспитание усидчивости целеустремленности
3. Тип занятия: Урок совершенствования знаний, умений и навыков
4.Вид занятия: практическое занятие №4
5.Ресурсы:
6.Учебные материалы: ККОС, рабочая тетрадь по электротехнике
7.Метод проведения: в соответствии с поставленными целями и уровнем сформированности знаний, умений и компетенций репродуктивный
Ход занятия
Этап занятия
Содержание и методы обучения
Формы организации работы
Формируемые умения, знания, компетенции
Время (мин)
1
2
5
5
6
I. Начало занятия
15 мин
Организационный момент
Объявление темы
2 мин.
Проверка присутствующих.
1 мин.
Объявление цели и задач
2 мин.
1.2. Актуализация знаний
Фронтальный опрос ранее изученного материала
- Сформулировать определение трансформатора
- На каком явлении основан принцип действия трансформатора
- Описать принцип действия трансформатора
- Перечислить параметры трансформатора
- Как вычислить коэффициент трансформации трансформатора
10 мин
1.3.Вводный инструктаж
Преподавателем разъясняются:
- назначение и задачи,
- структура и объем,
- порядок выполнения работы,
- принципы разработки и оформления отдельных частей работы
- указывается учебная и специальная литература
- требования к оформлению и защиты отчета
10 мин
II. Основная часть
Планируется самостоятельная работа обучающихся по заданию с использованием полученного на занятии инструктажа, дополненного печатными инструкциями с использованием методических рекомендаций по выполнению практических занятий.
В качестве примера разбираются задачи:
Задача 1. Однофазный трансформатор ОМ-6667/35 работает как понижающий. Пользуясь его техническими данными приведенными в таблице 6.1, рассчитать: коэффициент трансформации; номинальные токи первичной вторичной обмоток; напряжение на вторичной обмотке U2 при активно-индуктивной нагрузке, составляющей 50% (β=0,5) от номинальной и cosφ2=0,8; к.п.д. при cosφ2–0,9 и нагрузке, составляющей 75% (β=0,75)от номинальной.
Задача 2. Трехфазный трансформатор ТС-180/10 включен в сеть напряжением 10000 В. Пользуясь данными, указанными в паспорте (см. таблицу 6.1 к задаче 1), рассчитать: фазные напряжения, если группа соединения трансформатора Y / Δ - 11; фазный и линейный коэффициенты трансформации; номинальные токи первичной и вторичной обмоток; активные сопротивления обмоток, если при коротком замыкании трансформатора мощности первичной и вторичной обмоток равны; напряжение вторичной обмотки при активно-индуктивной нагрузке, составляющей 75% от номинальной (β=0,75) и cosφ2=0,9; к.п.д. при нагрузке, составляющей 50% (β=0,5) от номинальной и cosφ2=0,8.
Во время самостоятельной работы обучающихся преподавателем проводятся индивидуальные консультации.
В ходе индивидуальных консультаций
- разъясняются вопросы, возникшие у отдельных обучающихся,
- проводится планомерная проверка хода выполнения работ в соответствии с заранее намеченным графиком,
- выясняется самостоятельность выполнения работ.
50 мин.
III. Заключительная часть
Контрольные вопросы и задачи
Вариант №1.
Задача 1. Номинальная мощность трансформатора S=10 кВ∙А. Номинальное входное напряжение U1=660 В, выходное U2=380 В. Потерями в трансформаторе пренебречь. Определить коэффициент трансформации, токи в первичной и вторичной обмотках.
Задача 2. Однофазный трансформатор номинальной мощностью 400 В∙А имеет активное сопротивление первичной обмотки R1=1,875 Ом.
В опыте короткого замыкания (рис. 6.3), трансформатора замерено напряжение на входе U1к=10 В, при котором токи в первичной и вторичной обмотках равны номинальным: I1=2 А, I2=10 А. Ваттметр показал Рк=15 Вт. Определить, какую долю от номинального значения составляет напряжение короткого замыкания, активное сопротивление вторичной обмотки.
Задача 3. Трехфазный масляный трансформатор типа ТМ-25/10 имеет потери холостого хода 0,13 кВт, потери короткого замыкания 0,6 кВт.
Определить коэффициент полезного действия трансформатора при активной нагрузке в номинальном режиме работы, КПД при номинальной нагрузке и коэффициенте мощности cosφ=0,85.
Вариант №2.
Задача 1. При соединении обмоток трехфазного трансформатора по схеме Δ / Δ коэффициент трансформации линейных напряжений nл=0,5. Определить коэффициент трансформации линейных напряжений при соединении обмоток Δ / Y.
Задача 2. Напряжение на входе однофазного трансформатора (рис. 6.4) U1=100 В, ток в первичной цепи I1=10 А. Коэффициент полезного действия 0,9. Вольтметр во вторичной цепи показывает напряжение U2=450 В. Определить показания амперметра во вторичной цепи, сопротивление нагрузки.
Задача 3. Трехфазный масляный трансформатор типа ТМ-160/10 имеет потери холостого хода 0,56 кВт, потери короткого замыкания 2,65 кВт. Определить коэффициент полезного действия трансформатора при номинальной нагрузке и коэффициенте мощности cosφ1=1; при номинальной нагрузке и cosφ2=0,8.
Вариант№3.
Задача 1. Мощность, потребляемая трансформатором из сети при активной нагрузке, Р1=500 Вт. Напряжение сети U1=100 В. Коэффициент трансформации трансформатора равен 10. Определить ток нагрузки.
Задача 2. Получены следующие показания приборов при холостом ходе трансформатора (рис. 6.5) и частоте 50 Гц: U10=220 В; I10=1,0 А; Р10=120 Вт. Определить коэффициент мощности cosφ1; индуктивность первичной обмотки трансформатора.
Задача 3. Десять витков обмотки понижающего автотрансформатора намотаны толстым проводом, девяносто витков – тонким. Определить коэффициент трансформации автотрансформатора.
10 мин.
Задание на дом.
Ответить на контрольные вопргосы
5 мин.
Преподаватель _____________________ /Тарунтаева Е.Н./
