Electronics Workbench бағдарламасы

ТЕОРИЯ
1. Electronics Workbench бағдарламасы жайлы
Кез – келген құрылғының құрылуы ереже бойынша физикалық немесе математикалық модельдеумен жүргізіледі. Физикалық модельдеу макеттерді құрғанда және зерттегенде үлкен шығындарға әкеледі. Сондықтан көбінесе есептеу техникасының әдістері мен құралдарын қолдану арқылы, математикалық модельдеу жүргізіледі. Сондай программалардың бірі -модельдеудің электрондық жүйесі Electronics Workbench(EWB). EWB жоғары оқу орындарында (физика, электроника мен электротехника негіздері, автоматтар және есептеу техникасы және т.б) кең өріс алды.
EWB модельдеудің электрондық жүйесі зерттеушінің өлшеуші приборлармен жабдықталған, реальды жұмыс орнын тудырады. Оның көмегімен қарапайым және қиында аналогтық және цифрлық радиофизикалық құрылғыларды модельдеуге, құруға болады.
EWB анық түсіну үшін оның жүмыс істеу принципін түсіну керек:
— Windows операциялық жүйесінің негізгі жұмыс істеу принциптерін білу
— Негізгі өлшеу құрылғыларының жұмыс істеу принциптерін түсіну(мультиметр, осциллограф және т.б)
— Радиоэлектронды құрылғылардың жеке элементтерін білу
Схема құрудың негізгі принциптері.
EWB модельдеудің электронды жүйесімен жұмыс істеу 3 негізгі қадамнан тұрады: схема құру, өлшеуші құрылғыларды қосу және таңдау және процесстерді есептеу.
Жалпы жағдайда схеманы құру оның жұмыс үстелінде компоненттерді орналастырумен басталады
2. Трансформатор дегеніміз не?
Трансформатор (лат. transformo – түрлендіремін) – кернеулі айнымалы токты жиілігін өзгертпей басқа кернеулі айнымалы токқа түрлендіретін статикалық электрмагниттік құрылғы. Трансформатордың жұмыс істеу принципі электро-магниттік индукция құбылысына және параметрлік эффектіге негізделген. Негізгі элементтері магнитөткізгіш және онда орналасқан бірінші реттік орамалар (БРО) мен бір немесе бірнеше екінші реттік орамалардан (ЕРО) тұрады. Трансформатордың барлық орамалары бір-бірімен индуктивті түрде, ортақ магнит өрісімен байланысқан.
3. Бір фазалы трансформатор анықтамасы және жұмыс істеу қағидасы
Бір фазалы трансформатор екі немесе одан да көп индуктивті байланысқан өзара бекітілген орамалары бар және айнымалы токтың (кернеу, ток, жиілік) электр энергиясының параметрлерін электромагниттік индукциялау арқылы түрлендіруге арналған статикалық индуктивті түрлендіргіш.
Жұмыс істеу принципі
Бастапқы орамада желіге қосылған кезде I1 айнымалы ток пайда болады , ол магнит сымымен жабылатын F айнымалы магнит ағынын жасайды. F ағыны екі орамада да EMF — E1 және E2 айнымалыларын тиісті ораманың W1 және w2 бұрылыстарының санына және DF/dt ағынының өзгеру жылдамдығына пропорционал етеді. Осылайша, әрбір орамада индукцияланған ЭМӨ лездік мәндері,
E1 = - w1 DF / dt;
E2= - w2df / dt.
Орамалардағы лездік және белсенді ЭМӨ қатынасы E1/E2= e1/e2= w1/w2 өрнегімен анықталады.
• Осылайша, бір фазалы трансформатордың жұмыс принципі электромагниттік индукция заңына негізделген және орамаларды өткізгіштермен байланыстырмай энергияны көзден тұтынушыға беруге мүмкіндік береді.
4. Қысқаша тұйықталу мен бос жүріс тәртібімен не үшін тәжірбие жасауымыз керек?
БОС Жүріс Тәртібі
Бос тәжірибе трансформация коэффициентін және ядродағы жоғалу қуатын анықтауға қызмет етеді. Бос жұмыс тәжірибесінде номиналды кернеу бастапқы орамаға беріледі, ал екінші орам ашық болады. Бастапқы орамадағы қолданылатын кернеудің әсерінен бос ток пайда болады. Трансформаторлар бос жүріс тогы бастапқы ораманың номиналды тогының 10% - нан аспайтындай етіп құрастырылады.
Қысқаша тұйықталу тәртібі
Қысқаша тұйықталу тәжірибесі жоғалту қуатын анықтауға қызмет етеді орам трансформаторлары. Ол екінші ораманың жабық қысымымен жүзеге асырылады, ал төменгі кернеу бастапқы орамаға жеткізіледі. Бастапқы кернеу бастапқы ораманың тогы номиналды мәнге жеткенше нөлден біртіндеп артады. Бұл жағдайда алынған кернеу қысқа тұйықталу кернеуі деп аталады. Uвыс трансформаторында Uк мәні Uн-ден 5-10% - ды,ал uтрансформаторында Uн-ден 3-5% - ды құрайды
 
ҚОСЫМША 
Бос Режим.
Трансформатордың бастапқы орамасы кернеуге қосылған және U1 айнымалы ток I1 орамасынан өтеді. Екінші орам ашық. Яғни, i2 = 0, Zн=∞. Трансформатор желіден энергияны тұтынады, ол тек шығындарға жұмсалады.
Трансформация коэффициентін жүктелмеген трансформатордың кірісі мен шығысындағы кернеуді өлшеу арқылы бос режимде тәжірибелік түрде анықтауға болады.
К12 = Е1 / Е2 ≈ U1 / U2
Магнит ағыны бастапқы орамадағы токтан ғана түзіледі F=Fm
Магнит ағынының мәні қолданылатын U1 кернеуіне пропорционал.
E1=4.44 f ω1fm
Бұл жағдайда бастапқы орамадағы ток I1=I0=(1% -10%)I2ном.
Бұл режимде К12 трансформация коэффициенті және Drst магниттік тізбегіндегі шығындардың қуаты(болаттағы шығындар) эксперименттік жолмен анықталады .
Қысқа тұйықталу режимі.
Трансформатордың бастапқы орамасы U1 кернеуіне қосылған. Екінші орамада жүктеме Zн = 0. Бұл ретте U2=0 және І2кз " І2ном ;
Көптеген трансформаторлар үшін бұл режим төтенше жағдай болып табылады. Екінші орамадағы өте үлкен ток жылу мен ажыратымдылыққа әкеледі.
Қуатты трансформаторлар арнайы трансформатор майымен толтырылған металл резервуарға орналастырылады, ол қысқа тұйықталу кезінде температура режимін оқшаулауға және жақсартуға қызмет етеді.
Бұл режимде DRM трансформатор орамаларындағы ысыраптардың қуаты эксперименттік жолмен анықталады (мыс шығыны) .
 
 
Трансформатордың маңызды сипаттамасы оның сыртқы сипаттамасы болып табылады. Бұл U1 = U1н=const, f1=const кезінде U2=f(в) тәуелділігі. Трансформатордың сыртқы сипаттамалары жүктеме сипатына байланысты. ТӘУЕЛДІЛІККЕ БАЙЛАНЫСТЫ