三相变压器的参数测定实验报告.doc

精品文档电机学实验报告三相变压器的参数测定姓名：张 春学号： 2100401332同组者：刘扬，刘东昌实验四 三相变压器的参数测定实验一、实验目的 1熟练掌握测取变压器参数的实验和计算方法。 2巩固用瓦特表测量三相功率的方法。二、实验内容 1选择实验时的仪表和设备，并能正确接线和使用. 2空载实验 测取空载特性、和三条曲线。 3负载损耗实验（短路实验） 测取短路特性三条曲线。三、实验操作步骤1空载实验 实验线路如图4-3，将低压侧经调压器和开关接至电源，高压侧开路。 接线无误后，调压器输出调零，闭合S1和S2，调节调压器使输出电压为低压测额定电压，记录该组数据于表4-2中，然后逐次改变电压，在（1.20.5）的范围内测量三相空载电压、电流及功率，共测取79组数据，记录于表4-2中。图4-3 三相变压器空载实验接线图3负载损耗实验（又叫短路实验）变压器低压侧用较粗导线短路，高压侧通以低电压。 按图4-4接线无误后，将调压器输出端可靠地调至零位。闭合开关S1和S2，监视电流表指示，微微增加调压器输出电压，使电流达到高压侧额定值，缓慢调节调压器输出电压，使短路电流在（1.10.5）的范围内，测量三相输入电流、三相功率和三相电压，共记录57组数据，填入表4-3中。图4-4 三相变压器负载损耗实验接线图四、实验报告:1分析被试变压器的空载特性。（1）计算表4-2中各组数据的、和标么值表4-2 空载实验数据 （低压侧）序号记 录 数 据计 算 数 据UabUbcUcaIaIbIcPPU0I0U0*I0*P0cos01264.0.263.5264.91.160.771.22239.1-182264.11.051.1970.26728.550.10292241.8239.7241.50.820.52 0.84156.3 -114241.0 0.731.0950.18421.150.12083221.8219.3221.80.600.380.61107.2-73.8220.90.530.9970.13516.700.14304198.1194.7198.50.420.260.4268.99-43.1198.10.370.8950.093112.950.18915175.8172.7176.70.300.180.3045.31-24.5175.10.260.7960.066010.410.22866154.4152.0155.20.220.130.2129.79-13.5153.90.190.6990.04748.140.28367131.9130.0132.40.160.100.1519.37-6.98131.40.140.5970.03476.190.34498110.5108.6110.90.120.080.1212.84-3.62110.00.110.50000.02714.610.3929（2）根据表4-2中计算数据作空载特性、和曲线。由图可知:额定电压时，=16.4 kw =0.137*In=0.5398(A) =0.145 从曲线上找出额定电压时的空载损耗、空载电流和功率因数，并求出空载电流的无功分量和有功分量=0.5398*0.9894=0.534(A)=0.5398*0.145=0.0783(A) （3）计算出在额定电压时的励磁参数 表4-3 负载损耗实验数据（高压侧）序号 记 1.55录 数 据13.92计 算 数 据IIIUUUPPIPcos12.502.412.4118.6817.6318.7941.6221.122.4018.3731.370.700022.342.212.2917.3319.4918.0741.2418.872.2818.2930.060.720532.001.831.9714.5413.9415.3428.9513.921.9314.6121.440.759041.871.781.8413.6313.2214.4925.5212.511.8313.7819.010.754051.521.491.5511.2711.2511.9317.249.131.5211.4813.190.755461.341.291.359.829.7510.5613.256.651.3310.049.950.746871.101.051.068.498.078.519.314.201.078.366.760.7555根据以上数据的ION和PON以及额定电压（UN或UON计算由低压侧测出的励磁参数，由于采用Y/Y公式为： ZmZ1+Zm=UN3ION=2203/0.5398=235.31RMR1+RM=PON3ION2=16.430.53982=18.761XM=ZM2-RM2=(235.312-18.7612)12=234.56归算到高压侧为 k =U1NU2N=380/220=1.73Zm=K2Zm=1.732235.31=704.26Rm=K2Rm=1.73218.761=56.15Xm=K2Xm=1.732234.56=702.02 计算短路阻抗和变压器的铜耗(1） 计算表4-3中各组数据的、和（2）根据表4-3中计算数据在同一座标上作出短路特性、和曲线。由图可知:额定电流时，= 18.29V=30.06KW （3）由曲线上查得时的短路电压和短路损耗，计算短路参数，由于也是采用接法，计算公式为：Zk=Uk/3IN=18.2932.28=4.63Rk=PK/3IN2=30.0632.282=1.93Xk=Zk2-Rk2=4.632-1.932=4.21 （4）折合到基准工作温度 设室温为，则式中实际环境温度（即室温），室温下所得电阻值，具体计算如下：RK75=RkK+75K+=1.93235+75235+12=2.43ZK75=RK752+Xk2=2.422+4.212=4.86 常数。铜线圈时=235 铝线圈时=228 （4）计算阻抗电压阻抗电压 uk=INZK75UN100%=2.284.86380100%=2.92%根据四.2和四.3的变压器参数计算可画出被试变压器近似（即“型”）等值电路图。在电路中应标出具体参数计算数值，并画出各电压、电流、电势及它们的正方向。306.2191.491.6UAB/Uab=220/74=2.97UAB/Uab=220/128=1.71288.5232.5234.0287.4160.2231.6160.6161.3309.1309.9286.9286.9231.9160.5160.6191.444306.2350.9349.5190.2190.492.9五、思考题1为什么变压器额定电压时的空载损耗被看作是变压器本身的铁耗?和有无差别？空载时变压器的损耗主要由两部分组成，一部分是因为磁通交变而在铁心中产生的铁耗，另一部分是空载电流在原绕组中产生的铜耗。由于空载电流数值很小，此时铜耗便可以略去，而决定铁耗大小的电压可达到正常值，故近似认为空载损耗就是变压器的铁耗，但实质上二者并不等价。 2为什么变压器额定电流时的短路损耗被认为是变压器本身的铜耗？和有无差别？负载损耗实验时的损耗也由两部分组成，一部分是短路电流在一次和二次侧绕组中产生的铜