Задача по ПМ01 В режиме холостого хода, ток в первичной обмотке трансформатора с активным сопротивлением R=15 Ом и индуктивностью L=0,16 Гн равен 2,5 А. Найти действующее значение напряжения на первичной и вторичной обмотках и коэффициент мощности, если коэффициент трансформации равен 60.
Таким образом, действующее значение напряжения на первичной обмотке равно 128,68 В, на вторичной обмотке - 2,14 В, а коэффициент мощности равен 0,5735.
Для начала найдем реактивное сопротивление первичной обмотки трансформатора:
X = 2 π f L = 2 3.14 50 0,16 = 50,24 Ом
Теперь найдем полное сопротивление первичной обмотки:
Z = sqrt(R^2 + X^2) = sqrt(15^2 + 50,24^2) = 51,47 Ом
Теперь найдем напряжение на первичной обмотке:
U1 = I1 Z = 2,5 51,47 = 128,68 В
Найдем напряжение на вторичной обмотке:
U2 = U1 / k = 128,68 / 60 = 2,14 В
Наконец, найдем активное и реактивное мощности:
P = U1 I1 cos(φ) = 128,68 2,5 cos(φ) = 321,7 * cos(φ)
Q = U1 I1 sin(φ) = 128,68 2,5 sin(φ) = 321,7 * sin(φ)
где φ - угол сдвига между напряжением и током.
Коэффициент мощности определяется как:
cos(φ) = P / sqrt(P^2 + Q^2) = 321,7 / sqrt(321,7^2 + (321,7 * tan(φ))^2)
cos(φ) = 0,5735
Таким образом, действующее значение напряжения на первичной обмотке равно 128,68 В, на вторичной обмотке - 2,14 В, а коэффициент мощности равен 0,5735.