Трансформатордың орам санын анықтау

Ереже: Орам санын кернеулер қатынасынан анықтау әдісі өзгеретін ортақ магнит ағынына негізделеді. Төмен кернеулі айнымалы көз тұрақты қайталанатын өлшеу режимін қамтамасыз етеді.

Қолдану: Бастапқы айнымалы ток өзекшедегі ағынды өзгертеді, ал белгілі қосымша орамада өлшенетін кернеу пайда болады. Шығындары аз, бос жүріс моделінде U₁/U₂=N₁/N₂ қатынасын қолдануға болады. Қалыпты тәжірибе үшін бастапқы орамаға көз жалғанып, екінші кернеу өлшенеді. Тұрақты өріс немесе энергия көзі жоқ сызба бұл әдіске қажетті индукцияны қамтамасыз етпейді.

Қате нұсқалар: A) Көзсіз қысқа тұйықтау тұрақты айнымалы магнит ағынын жасамайды. Орам саны қатынасын есептеу үшін екі нөлдік мәннен ақпарат алынбайды.

B) Резистор энергия көзі емес. Бір орамадағы кернеу мен белгілі орамадағы индукциялық кернеуді салыстыру үшін сыртқы өзгермелі әсер қажет.

C) Орныққан тұрақты токта магнит ағыны өзгермейді, сондықтан қосымша орамадағы ЭҚК нөл болады. Қосылудың қысқа өтпелі импульсі тұрақты өлшеу емес.

E) Қозғалмайтын тұрақты магнит ағыны уақыт бойынша өзгермейді. Орамдар қатынасын анықтайтын тұрақты айнымалы ЭҚК режимін ол өздігінен бермейді. Ишара: Әдіске қажет dΦ/dt нөлден өзгеше болатын қайталанатын режимді таңда.

Ереже: Кернеулер қатынасы индукциялық ЭҚК қатынасын жақсы сипаттауы үшін орам сымдарының жүктемелік кернеу түсуі аз болуы керек. Үлкен кедергідегі вольтметр екінші токты азайтады.

Қолдану: Екінші орамада I₂ өте аз болса, I₂R₂ түсуі еленбейді және өлшенген U₂ индукциялық ЭҚК-ке жақындайды. Сондықтан U₁/U₂≈N₁/N₂ арқылы санды есептеу сенімдірек болады. Бастапқы магниттеуші ток пен нақты шығындар толық жойылды деп мәлімдемейміз: шарт шығындары аз модельді қолданады. Бос жүріс жүктеме әсерін төмендетуге арналған.

Қате нұсқалар: A) Өлшеуге нөлден өзгеше екінші кернеу қажет. Бос жүріс ағын өзгерісін жоймайды, тек жүктеме тогын азайтады.

B) Белгісіз санды анықтау үшін U₁/U₂ қатынасы керек. Жүктемесіз режим U₁ туралы деректі алмастырмайды.

D) Орам саны өлшемсіз сан, ал жиілік уақытқа кері шама. Бос жүріс олардың теңдігін тудырмайды және жиілікті өзгерту әдісі емес.

E) Тізбекті ашу механикалық орам санын өзгертпейді. Оның әсері жүктемелік ток пен кернеу түсуіне қатысты. Ишара: Жүктемелік I₂R₂ түсуін азайту үшін екінші ток қандай болуы керек?

Ереже: Кернеу екі нүктенің потенциалдар айырмасы болғандықтан вольтметр сол нүктелерге параллель қосылады. Үлкен кіріс кедергісі өлшенетін тізбекті аз жүктейді.

Қолдану: Қосымша ораманың екі ұшын вольтметрдің екі қысқышына жалғаймыз. Құралдың үлкен кедергісі аз ток өткізеді, сондықтан тәжірибе бос жүріске жақын қалады. Айнымалы кернеуді өлшейтін тиісті режим де қажет. Өлшенген әсерлік U₂ бастапқы әсерлік U₁-мен бір типте салыстырылып, орам саны формуласына қойылады.

Қате нұсқалар: A) Өте аз кедергі ораманы қатты жүктеп, үлкен ток пен кернеу түсуін тудырады. Бос жүріс кернеуін өлшеуге бұл сәйкес емес.

B) Екі қысқыш бір нүктеде болса олардың потенциалдар айырмасы нөл. Мұндай жалғау ораманың толық кернеуін өлшемейді.

D) Бұл берілген екі орама ұшының потенциалдар айырмасы емес. Өзекше электрлік жағынан орамамен жалғанған деп алуға болмайды.

E) Вольтметр потенциалдар айырмасын екі ұш арасында өлшейді. Тізбектей қосу ток жолын өзгертіп, кернеуді керекті екі нүкте арасында өлшемейді. Ишара: Өлшенетін екі нүктені нақтылап, құрал тізбекке қанша жүктеме қосатынын тексер.

Ереже: Ортақ ағын және еленбейтін кернеу түсуі кезінде U₁/U₂=N₁/N₂. Белгісіз бастапқы сан N₁=N₂U₁/U₂ арқылы табылады.

Қолдану: N₁=30·12/0,60=30·20=600 орам. Бір орамға келетін кернеу 0,60/30=0,020 В/орам, сондықтан 12 В үшін 600 орам керек. Бұл екінші тәуелсіз жол сол нәтижені береді. Екі кернеу де әсерлік болғандықтан олардың қатынасында √2 қысқарады және оны бөлек енгізудің қажеті жоқ.

Қате нұсқалар: A) Бұл белгілі орам санын екі рет көбейтуге ұқсайды. N₂ формулаға бірінші дәрежемен бір-ақ рет кіреді.

B) 20 — U₁/U₂ қатынасы ғана. Абсолют орам санын алу үшін оны белгілі N₂=30 санына көбейту қажет.

C) Бұл 30·12 көбейтіндісі, U₂-ге бөлу ұмытылған. Формула кернеулердің өлшемсіз қатынасын пайдаланады.

D) Бұл N₂U₂/U₁ кері қатынасы. Үлкен бастапқы кернеу үлкен орам санына сәйкес, сондықтан N₁=N₂U₁/U₂ керек. Ишара: Белгілі орамның бір орамына келетін кернеуді есептеп, 12 В-ты соған бөл.

Ереже: Бірдей ортақ ағынмен байланысқан әр орамда бірдей ЭҚК пайда болады. Белгілі қосымша орамның кернеуі арқылы вольт/орам коэффициентін анықтап, әр белгісіз санды табуға болады.

Қолдану: Бір орам кернеуі 0,20/10=0,020 В. Бірінші белгісіз сан 8,0/0,020=400, екіншісі 3,2/0,020=160 орам. Қатынасты тексерсек 400/160=2,5 және 8,0/3,2=2,5, екі жол сәйкес. Бұл әдіс әр ораманың кернеуін жеке өлшеп, ортақ ағын шартын сақтауды талап етеді.

Қате нұсқалар: A) Екі өлшенген кернеудің сәйкестігі ауыстырылған. Үлкен 8,0 В кернеу көбірек, 3,2 В азырақ орамға сәйкес келеді.

B) Бұл белгісіз кернеулерді 10-ға көбейтіп, қосымша 0,20 В кернеуді қатынасқа қоспау. Бір орам кернеуі 0,020 В болады.

C) Бұл бір орам кернеуін 0,010 В деп қате алу. Берілген 0,20 В он орамға тиесілі болғандықтан дұрыс мән 0,020 В/орам.

E) Бұл кернеулер қатынастарын ғана есептеп, белгілі 10 орамды елемеу. Қатынастан абсолют санға көшу үшін Nқос көбейткіші қажет. Ишара: Алдымен белгілі қосымша орамнан вольт/орам коэффициентін анықта.