实验03(差动变压器的性能)实验报告

试验三-差动变压器的性能1：差动变压器位移测量试验一、试验目的了解差动变压器的工作原理和特性二、试验原理差动变压器由一个初级线圈和二个次线圈及一个铁芯组成，依据内外层排列不同，有二段式和三段式，本试验承受三段式构造。当差动变压器随着被测体移动时差动变压器的铁芯也随着轴向位移，从而使初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化促使次级线圈感应电势产生变化，一只次级感应电势增加，另一只感应电势则削减，将两只次〔同名端连接三、试验器械主机箱、差动变压器、差动变压器试验模板、测微头、双踪示波器。四、试验电路以及接线图五、试验数据及处理X为差动变压器衔铁在线圈中移动的距离，X>0为衔铁正向移动，X<0为衔铁反向移动Vp-p为次级输出电压，初级输入电压为Vi=3V,f=4.5kHz的正弦波。80mV。试验数据如下：数据拟合如下：左侧红线为衔铁反向移动，右侧蓝线为衔铁正向移动。横轴为衔铁的mm。纵轴为次级线圈输出电压值，单位为mV。正向移动拟合直线方程为y=457.03x+45.143反向移动拟合直线方程为y=-460x+47灵敏度和非线性误差分析：X=+1mm时，灵敏度为500.00(V/m)，非线性误差为0.125%X=-1mm时，灵敏度为500.00(V/m)，非线性误差为0.933%X=+3mm时，灵敏度为466.66(V/m)，非线性误差为0.402%X=-3mm时，灵敏度为473.33(V/m)，非线性误差为0.402%六、思考题差动式变压器和一般电源变压器的异同？一样点：〔或磁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换沟通电压、电流和阻抗。线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。它可以变换沟通电压、电流和阻抗。不同点：变压器的输出电压则根本不会变化。差动变压器是将非电量的位移变化变换成线圈的互感变化，它本身是一种互感式变压器。当变压器的互感量随位移的变化而变化时，输出电压将相应发生变化。一般电源变压器的输出电压则根本不会变化。2：鼓励频率对差动变压器性能一、试验目的了解初级线圈鼓励频率对差动变压器输出性能的影响。二、试验原理LP、RP为初级线圈电感和损耗电阻，Ui、ω为鼓励电压和频率，M1、M2为初级与两次级间互感系数，由RP^2＞(ω*LP)^2，则输出电压Uo受频率变动影响较大，且灵敏度较低，只有当RP^2<(ω*LP)^2时，输出Uo与ω无关，固然ω三、试验器械主机箱、差动变压器、差动变压器试验模板、测微头、双踪示波器。四、试验数据记录以及数据处理试验中输入电压Vi=2.72V，f=1.20kHz幅相曲线图如下：X为衔铁从选定的基准位置开头正向移动的位移量，单位为mm。图像结果分析：当鼓励电压的频率由2kHz向9kHz增大的时候，输出电压的幅值变化趋势经受了先增大后减小的过程。在变化过程中幅频特性曲线在f=5kHz左右到达峰值，随后随着频率的进一步增大而渐渐下降。试验中我们取了多个不同的衔铁位置进展采样，各个位置的幅频特性曲线的变化规律根本一样。当X=2.0mm，f=9kHz时，输出电压为320mV，试验数据和理论分析数据消灭较大误差。经推断，该数据特别应当属于读数错误，对最终结果无较大影响。3：差动变压器零点剩余电压补偿试验一、试验目的了解差动变压器零点剩余电压补偿方法。二、试验原理由于差动变压器二只次级线圈的等效参数不对称，初级线圈的纵向排列的不均匀性，二次级的不均匀、不全都，铁芯B－H线圈中间位置时其输出电压并不为零，称其为零点剩余电压。三、试验器械主机箱、差动变压器、差动变压器试验模板、测微头、双踪示波器。四、试验连线图五、试验数据记录以及数据分析试验使用的鼓励电压的幅值Vipp=3.24V