المحولات احادية الطور

المحول احادي الطور

المحولات ذات الطور الواحد

Single-Phase Transformers

الغرض من التجربة

1.     التعرف على المحولات ذات الطور الواحد ودراسة الدائرة المكافئة لها

2.     إجراء اختبار الدائرة المفتوحة للمحولOpen-circuit test

3.     إجراء اختبار الدائرة المقصورة للمحول Short-circuit test

4.     إجراء اختبار تنظيم الجهد Voltage Regulation test

نظرية التجربة

يعمل المحول على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي Faraday's Law of Electromagnetic Induction. حيث يتكون من ملفين ملفوفين على نفس القلب الحديديIron-core  ومعزولين كهربيا عن بعضهما البعض. الملف الأول يسمى الابتدائي primary وهو الذي يستقبل الدخل و الآخر يسمى الثانوي secondary وهو الذي تنتقل له القدرة عن طريق الحث الكهرومغناطيسي وبنسبة عدد اللفات في كل جانب.

والدائرة المكافئة للمحول تعطى بالشكل

ولتحديد مشتقات الدائرة المكافئة للمحول لابد من إجراء اختباري الدائرة المفتوحة (اختبار اللاحمل) واختبار الدائرة المقصورة.

اختبار الدائرة المفتوحة open-circuit test  يحدد مقاومة وممانعة المغنطة

حيث يتم قياس التيار والجهد  ومعامل القدرة  ومنها يتم تحديد المقاومة و الممانعة على النحو التالي:

·        قدرة اللاحمل هي  ومنها

·        مقاومة المغنطة :

·        التيار المار في مقاومة المغنطة:

·        التيار المار في ممانعة المغنطة:

·        ممانعة المغنطة:

اختبار الدائرة المقصورة short-circuit test  يحدد المقاومات والممانعات المكافئة لملفات الابتدائي و الثانوي. حيث يتم قياس جهد الدائرة المقصورة  وكذلك التيار  والقدرة.ومنها:

·        المقاومة المكافئة في الدائرة(مقاومة الابتدائي+مقاومة الثانوي منسوبة للابتدائي) :

·        المعاوقة الكلية للدائرة:

·        ممانعة الدائرة المكافئة (ممانعة الابتدائي+ممانعة الثانوي منسوبة للابتدائي) :

اختبار تنظيم الجهد  يحدد مدى التغير في جهد الثانوي بالنسبة لجهد اللاحمل نتيجة للتغير في الحمل.

 حيث V_NL  هو جهد اللاحمل

و V_FL هو جهد الحمل الكامل

إجراءات التجربة

1.     اختبار الدائرة المفتوحة

1-    قم بتوصيل الدائرة كما في الشكل-1

2-    تأكد أن المفتاح SW2 في اللوحة  EMT16 في الوضع II.

3-    تحكم في جهد الدخل للمحول عن طريق مغير الجهد.

4-    قم بأخذ القياسات وتدوينها كما في الجدول-1 أدناه

معامل قدرة اللاحمل
		210	1
		220	2
		230	3

2.     اختبار الدائرة المقصورة

1-    قم بتوصيل الدائرة كما في الشكل-2        

        الشكل-2

2-    تأكد أن المفتاح SW2 في اللوحة EMT16 في الوضع II.

3-    تأكد أن خرج جهد مغير الجهد dimmer هو صفر

4-     قم بفتح المصدرswitch-ON .

5-    قم بزيادة جهد الدخل تدريجيا باستخدام مغير الجهد dimmer مع ملاحظة تيار الدخل.

6-    قم بأخذ القياسات وتدوين القراءات كما في الجدول-2 أدناه

3.     اختبار تنظيم الجهد

1.     قم بتوصيل الدائرة كما في الشكل-3

2.     تأكد أن مفتاح SW2 في اللوحة EMT16 في الوضع II.

3.     تأكد أن خرج جهد مغير الجهد dimmer هو صفر ثم قم بفتح المصدرswitch-ON.

4.     اضبط مقاومة الحمل عند أقصى قيمة لها.

5.     قم بزيادة جهد الدخل تدريجيا باستخدام مغير الجهد dimmer مع ملاحظة تيار الدخل وضبط جهد المصدر باستمرار حتى يصل جهد الثانوي لقيمته المقننة 200V.

6.     قم بأخذ القياسات وتدوين القراءات كما في الجدول-2

					وضع المقاومة
					1
					2
					3
					4
					5
					6
					7
					8

النتائج و الأسئلة

اختبار الدائرة المفتوحة

v           استخدم القياسات في جدول-1 لتقوم بحساب المشتقات كما في الجدول التالي

				قدرة اللاحمل
					1
					2
					3

اختبار الدائرة المقصورة

v           استخدم القياسات في جدول-2 لتقوم بحساب المشتقات كما في الجدول التالي

			1
			2

اختبار تنظيم الجهد

v           استخدم القياسات في جدول-3 لتقوم بحساب الكفاءة وتنظيم الجهد كما في الجدول التالي

				1
				2
				3
				4
				5
				6
				7
				8
				9

v            قم برسم تيار الثانوي مقابل تنظيم الجهد , تيار الثانوي مقابل الجهد  و تيار الثانوي مقابل الكفاءة