Fysik

Effekt/energi tab i transformer.

08. april 2014 af Revesour0 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej jeg står og har nogle problemer med mit fysik eksamensprojekt omkring tranformere.

Forsøget er det klassiske med 2 spoler på en u jernkerne.

Jeg har resultaterne:

N_p=12000

N_s=600

U_p=13,96V

U_{s-forsøgsresultat}=0,56V

U_s-ideel=0,698V

I_p=6A

Jeg har så fundet I_s via transformerligningen.

I_s=120A

Men det jeg gerne vil finde er energi/effekt tabet som er der i gennem ledningerne, jernkernen og spolerne (tilsammen), men jeg er ikke helt sikker på hvordan.

Jeg har forsøgt mig med at finde hvor mange % forskel der er på U_s (19,77% forskel for ideel) og så fjernet det antal % fraI_s.

I_{s-minusprocentspændingstab} gav så 96,27.

Derefter så at finde modstanden med ohms lov ud fraI_{s-minusprocentspændingtab}, og U_{s-forsøgsresultat}.

Jeg fik R=0,00582Ω

Jeg prøver så at finde den tabte energi med formlen: E_tab=R*I_s² (desuden hvad får jeg E_tab i? Watt?)men det resultat kan ikke passe.

Hvad er det som jeg gør forkert?

Brugbart svar (0)

Svar #1
08. april 2014 af mathon

teoretisk:
uden transformation:
$P_{tab}^{\, {\color{Magenta} uden}}=R\cdot I{_{p}}^{2}$

$P_{tab}^{\,uden}}=R\cdot I{_{p}}^{2}$ med transformation:
$N_p=600\; \; \; \; \; \; \; \; N_s=12000$ det omvendte af din notation

$P_{tab}^{\, med}=R\cdot I{_{s}}^{2}=R\cdot \left (\frac{600}{12000}I{_{p}} \right )^{2}=R\cdot \left ( 0,05\cdot I_p \right )^{2}=0,0025\cdot \left (R\cdot I{_{p}}^{2} \right )$

$P_{tab}^{\, {\color{Magenta} med}}=0,0025\cdot P_{tab}^{\, uden}$

Svar #2
08. april 2014 af Revesour0 (Slettet)

Synes ikke helt det giver mening at P_{uden tab}

giver

P_{uden tab}=0,00582*6²=0,20952

Og hvis man anvender sekundær siden P_{uden tab}=R*I_s²

I stedet får 83,808 da P=U*I giver 84.

og deusden vil P_{med tab} så være P_{med tab}=0,0025*0,20952=0,0005238? Watt? Det synes jeg ikke helt der er en mening i.

Brugbart svar (0)

Svar #3
08. april 2014 af mathon

Der er særdeles god mening,
da
$\frac{I_s}{I_p}=\frac{N_p}{N_s}$
og dermed
$I_s=\left (\frac{N_p}{N_s} \right )\cdot I_p=\left (\frac{600}{12000} \right )\cdot I_p$

Brugbart svar (0)

Svar #4
08. april 2014 af hesch (Slettet)

#3: Is / Ip = Np / Ns forudsætter jo, at transformeren er ideel.

Der spørges netop om, hvad tabene er, og dermed om hvor uideel transformeren er.

#0: P_tab = P_input - P_output.

Du har så regnet på målinger af strøm og spænding, P = U * I * cosφ , men der er det problem, at du intetsteds har målt cosφ.

Ifm. asynkronmotorer ( der har en del tilfælles med en transformer ) fortager man måling af strøm med fastlåst rotor, og med rotoren fjernet. Disse målinger indbefatter måling af cosφ. Ud fra disse målinger, kan man tegne cirkeldiagrammer, hvormed man groft kan beregne tab, osv. Så vidt jeg kan se, må man kunne det samme med en transformer, hvor målingen foretages med åben hhv. kortsluttet sekundærvikling.

Skriv et svar til: Effekt/energi tab i transformer.

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.