实验三单相变压器

1、实验三(1)单相变压器一、实验目的1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。2、通过负载实验测取变压器的运行特性。二、预习要点1、变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？2、在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？3、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。三、实验项目1、空载实验测取空载特性 U =f(I )，P=f(U) , cos中=f(U)。 0000丁 002、短路实验测取短路特性 U =f(I )，P=f(I), cos中=f(I)。KK KK K3、负载实验纯电阻负载保持U1=UN，cos中2=1的条件下，测取U2=f(I2)。阻

2、感性负载保持U=U，cos中=0.8的条件下，测取U=f(I)。1 NT 222四、实验方法1、实验设备序号型号名称数量1D33交流电压表1件2D32交流电流表1件3D34-3单三相智能功率、功率因数表1件4DJ11三相组式变压器1件5D42三相可调电阻器1件6D43三相可调电抗器1件7D51波形测试及开关板1件2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43x X源电流交压调相三&DA图3-1空载实验接线图3、空载实验1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。被测变压器选用三 相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器，其额定容量P=77W,N Uin/U2n=

3、220/55V, Iin/I2n=0.35/1.4A。变压器的低压线圈a、x接电源，高压线圈 A、X开路。2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底， 即将其调到输出电压为零的位置。3）合上交流电源总开关，按下“开”按钮，便接通了三相交流电源。调节 三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2Un，然后逐次降低电源电压，在1.2 0.2Un的范围内，测取变压器的Uo、I。、Po。4）测取数据时，U=Un点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据 7-8组。记录于表3-1中。5）为了计算变压器的变比，在Un以下测取原方电压的同时测出副方电压数 据也记录于表3-1中。表3-

4、1序实 验 数 据计算数据U(V)I(A)P(W)Ux(V)cos (p -0000AX4、短路实验1）按下控制屏上的“关”按钮，切断三相调压交流电源，按图3-2接线（以后每次改接线路，都要关断电源）。将变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接x X源电流交压调相三&D图3-2短路实验接线图2）选好所有电表量程，将交流调压器旋钮调到输出电压为零的位置。3）接通交流电源，逐次缓慢增加输入电压，直到短路电流等于1. 1In为止， 在（0.21.1）In范围内测取变压器的Uk、Ik、Pk。4）测取数据时，Ik=In点必须测，共测取数据6-7组记录于表3-2中。实验 时记下周围环境温度（C）。表3-2室温

5、 C序实验数据计算数据号UK（V）IK（A）PK（W）cos? k5、负载实验实验线路如图3-3所示。变压器低压线圈接电源，高压线圈经过开超和S2,接到负载电阻Rl和电抗XL上。Rl选用D42上900 加上900Q共1800 Q阻值，UVW选用D43m率因数表选用D34-3,开关S1和S2选用D51挂箱13-3负载实验接线图源电流交调可相三 muu（1）纯电阻负载1）将调压器旋钮调到输出电压为零的位置，S1、s2打开，负载电阻值调到 最大。2）接通交流电源，逐渐升高电源电压，使变压器输入电压U1=UN。3）保持U1=UN，合上S1，逐渐增加负载电流，即减小负载电阻Rl的值，从 空载到额定负载的

6、范围内，测取变压器的输出电压U2和电流i2。4）测取数据时，1=0和I=I =0.35A必测，共取数据6-7组，记录于表3-322 2N中。表 3-3cos? 2=1U =U =V序号U2 (V)12 (A)（2）阻感性负载（cos中2=0.8）1）用电抗器xl和rl并联作为变压器的负载，S1、s2打开，电阻及电抗值 调至最大。2）接通交流电源，升高电源电压至U1=U1N3）合上SS2，在保持U1=UN及cos中2=0.8条件下，逐渐增加负载电流， 从空载到额定负载的范围内，测取变压器U2和12。4）测取数据时，其12=0，I2=I2n两点必测，共测取数据6-7组记录于表3-41、在变压器实验

7、中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。2、短路实验操作要快，否则线圈发热引起电阻变化。六、实验报告1、计算变比由空载实验测变压器的原副方电压的数据，分别计算出变比，然后取其平均 值作为变压器的变比K。K=UAX/Uax2、绘出空载特性曲线和计算激磁参数(1)绘出空载特性曲线U=f(I)，P=f(U)，cos中=f(U)。 TOC o 1-5 h z 0 000丁 00P HYPERLINK l bookmark81 o Current Document 式中.cos =0:0u 010(2)计算激磁参数从空载特性曲线上查出对应于uo=un时的I0和P0值，并由下式算出激磁参r

8、= Po m 12 0Z0mXm3、绘出短路特性曲线和计算短路参数绘出短路特性曲线 U =f(I )、P =f(I )、cos? =f(I )。IVlx. lx.lx. lx.计算短路参数从短路特性曲线上查出对应于短路电流ik=in时的uk和pk值由下式算出实 验环境温度为e(c)时的短路参数。UKIKKK折算到低压方ZK-K 2r r = -k-K K 2XKK2由于短路电阻rK随温度变化，因此，算出的短路电阻应按国家标准换算到基准工作温度75 c时的阻值。_234.5 + 75K75c祯 234.5 +9ZK75C r r；75C+XK式中：234.5为铜导线的常数，若用铝导线常数应改为2

9、28。计算短路电压(阻抗电压)百分数I Zu =K 75C X100%NU = Nk75C X100%Kr UNu = IK X100%KX UNIK=IN 时短路损耗 PKN= IN2rK75r4、利用空载和短路实验测定的参数，画出被试变压器折算到低压方的“T” 型等效电路。5、变压器的电压变化率A u(1)绘出cos?广1和cos?广0.8两条外特性曲线U2=f(12)，由特性曲线计算出I2=I2n时的电压变化率 2U - UAu =2 X 100%U20(2)根据实验求出的参数，算出I=I、cos? =1和I=I、cos? =0.8时的2 2N22 2N2电压变化率 u。Au = u cos 甲 + u sin 甲将两种计算结果进行比较,并分析不同性质的负载对变压器输出电压U2的影 响。6、绘出被试变压器的效率特性曲线(1)用间接法算出cos? 2=0.8不同负载电流时的变压器效率，记录于表3-5 中。n = (1 P0 + /；2KN) X 100%I*P cosP + P + I*2P2 N202 KN式中：I * P N cos 中 2 = P2(W )pkn为变压器ik=in时的短路损