實(shí)驗(yàn)一單相變壓器實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一單相變壓器實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)名稱】單相變壓器實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 通過(guò)空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器的變比和參數(shù)。2. 通過(guò)負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的運(yùn)行特性?！绢A(yù)習(xí)要點(diǎn)】1. 變壓器的空載和短路實(shí)驗(yàn)有什么特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)中電源電壓一般加 在哪一方較合適？2. 在空載和短路實(shí)驗(yàn)中，各種儀表應(yīng)怎樣聯(lián)接才能使測(cè)量誤差最 小?3. 如何用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定變壓器的鐵耗及銅耗?！緦?shí)驗(yàn)項(xiàng)目】1. 空載實(shí)驗(yàn)測(cè)取空載特性U。二f(l。), Po=f(U o)。2. 短路實(shí)驗(yàn)測(cè)取短路特性Uk=f(l k), Pk=f(l) o3. 負(fù)載實(shí)驗(yàn)保持U,=U1N , cos 21的條件下，測(cè)取U2二f(l2)【實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器】序號(hào)名稱型號(hào)和

2、規(guī)格數(shù)量1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II12三相組式變壓器13二相可調(diào)電阻器NMEL-0314功率表、功率因數(shù)表NMEL-2015交流電壓表、電流表MEL-001C16旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)板NMEL-051【實(shí)驗(yàn)說(shuō)明】1. 空載實(shí)驗(yàn)器。實(shí)驗(yàn)線路如圖1所示，變壓器T選用單獨(dú)的組式變壓器。實(shí)驗(yàn)時(shí)，變壓器低 壓線圈2U1、2U2接電源，高壓線圈1U1、1U2開(kāi)路。A、V、V2分別為交流電流表、交流電壓表。W為功率表，需注意電壓線圈和電流線圈的同名端，避免接錯(cuò)線。a在三相交流電源斷電的條件下，將調(diào)壓器旋鈕逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底。并 合理選擇各儀表量程。變壓器 T U1N/U2N =220V/110V ，I1N/

3、I2N=0.4A/0.8Ab. 合上交流電源總開(kāi)關(guān)，即按下綠色“閉合”開(kāi)關(guān)，順時(shí)針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使變壓器空載電壓 U° = 1.2Unc. 然后，逐次降低電源電壓，在 1.20.5 UN的圍；測(cè)取變壓器的U0、I。、 Po，共取67組數(shù)據(jù)，記錄于表1中。其中U=Un的點(diǎn)必須測(cè)，并在該點(diǎn)附近測(cè) 的點(diǎn)應(yīng)密些。為了計(jì)算變壓器的變化，在Un以下測(cè)取原方電壓的同時(shí)測(cè)取副方 電壓，填入表1中。d. 測(cè)量數(shù)據(jù)以后，斷開(kāi)三相電源，以便為下次實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。表1序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U0 (V)丨0 (A)F0 (W)UlU1o 1U2COS 212345672. 短路實(shí)驗(yàn)2U1實(shí)驗(yàn)線路如圖2.（每次改

4、接線路時(shí)，都要關(guān)斷電源）壬控制屏 三相交波 電源諭覽圖2短路實(shí)驗(yàn)接線圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，變壓器T的高壓線圈接電源，低壓線圈直接短路。A、V、W分別為交流電流表、電壓表、功率表，選擇方法同空載實(shí)驗(yàn)。a斷開(kāi)三相交流電源，將調(diào)壓器旋鈕逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底，即使輸出電壓 為零。b 合上交流電源綠色“閉合”開(kāi)關(guān)，接通交流電源，逐次增加輸入電壓，直到短路電流等于1.1 In為止。在0.51.1 In圍測(cè)取變壓器的 5、*、R，共 取67組數(shù)據(jù)記錄于表2中，其中Ik In的點(diǎn)必測(cè)。并記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)周?chē)h(huán)境溫度（0c ）。表2室溫B =°C序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U(V)I(A)P(W)cos k1234563 負(fù)載實(shí)

5、驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖3所示。變壓器T低壓線圈接電源，高壓線圈經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān) $接到負(fù)載電阻Rl上。Rl選 用NMEL-03勺兩只900Q電阻相串聯(lián)。開(kāi)關(guān)S,、采用NMEL-05的雙刀雙擲開(kāi)關(guān)， 電壓表、電流表、功率表（含功率因數(shù)表）的選擇同空載實(shí)驗(yàn)。a.未上主電源前，將調(diào)壓器調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針調(diào)到底，3斷開(kāi)，負(fù)載電阻值調(diào)節(jié)到最大。UVWb.合上交流電源，逐漸升高電源電壓，使變壓器輸入電壓Ui二Un=110V主懂制犀 三相交流 電漩揃岀圖3負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖C.在保持Ui二Un的條件下，合下開(kāi)關(guān)Si，逐漸增加負(fù)載電流，即減小負(fù)載 電阻Rl的值，從空載到額定負(fù)載圍，測(cè)取變壓器的輸出電壓U和電流丨2。d.測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，丨

6、2=0和12=I 2n=0.4A必測(cè)，共取數(shù)據(jù)67組，記錄于表3中表 3cos 2=1U1=U N=110V序號(hào)1234567U2 (V)丨2 (A)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí) 驗(yàn) 名 稱：?jiǎn)?相 變 壓 器 實(shí) 驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過(guò)空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器的變比和參數(shù)。2. 通過(guò)負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的運(yùn)行特性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：1.空載實(shí)驗(yàn) 測(cè)取空載特性 U0=f(l 0),P0=f(U0).2. 短 路實(shí)驗(yàn) 測(cè)取短 路特性 U=f(l k),Pk=f(l).3. 負(fù)載實(shí)驗(yàn) 保持 U=Un,COS 2 =1的條件下，測(cè)取 d=f(l 2)(一)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)設(shè)備表名稱型號(hào)和規(guī)格用途使用注意事項(xiàng)電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II用

7、于實(shí)驗(yàn)使用前調(diào)節(jié)輸出電 壓為0三相組式變壓器實(shí)驗(yàn)設(shè)備短路實(shí)驗(yàn)時(shí)操作要 快，以免線路過(guò)熱二相可調(diào)電阻器NMEL-03改變輸出電流實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)置于電 阻為零位置功率表、功率因數(shù)表NMEL-20測(cè)量功率及功率因 數(shù)不得超量程交流電壓表、電流表MEL-001C測(cè)量交流電壓和電 流接線正確旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)板NMEL-05通斷電及指示電路連完后閉合拆 電路前斷開(kāi)(二)空載實(shí)驗(yàn)1 填寫(xiě)空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表1-1序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U°(V)l°(A)P°(W)Uu1。1U2cos 21119.80.1.94224.70.122113.50.1.62212.70.163109.90.

8、1.48206.20.174105.20.1.31.90.19599.070.1.14185.80.20686.100.0430.84161.00.23774.750.0.63.60.242.根據(jù)上面所得數(shù)據(jù)計(jì)算得到鐵損耗PFe、勵(lì)磁電阻Rm、勵(lì)磁電抗Xm、電壓比k表1-2序 號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)Uo(V)l°(A)Po(W)Uu1。1U2FFeRmXmk1119.70.1321.93224.41.93110.89000.532113.50.1.62212.81.62204.51258.80.5313109.90.1.48206.31.48249.61405.30.534105.20.

9、1.31.91.31300.71565.30.53599.060.1.14185.81.14350.91702.10.53686.030.0430.84161.30.84454.31948.40.53774.780.0.63.60.63514.32073.80.53（三）短路實(shí)驗(yàn)1.填寫(xiě)短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2室溫B = 25 °C序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U(V)I(A)P(W)cos k18.270.2111.680.97210.050.2582.520.97311.780.3023.470.98413.660.3494.680.98515.810.4036.240.98616.900.4

10、37.140.98（四）負(fù)載實(shí)驗(yàn)1.填寫(xiě)負(fù)載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表 3cos 2=1 Ui=UN=11OV序號(hào)1234567U (V200.4.2.4.4192.1190.3188.9丨2（A）0.1420.2020.2530.3010.3550.4060.441（五）問(wèn)題討論1.在實(shí)驗(yàn)中各儀表量程的選擇依據(jù)是什么?答： 依據(jù)電壓、電流及功率度的最大值選取儀表量程：2.為什么每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要強(qiáng)調(diào)將調(diào)壓器恢復(fù)到起始零位時(shí)方可合上電源開(kāi)關(guān)或斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)？答：主要是為了使輸出電壓為零，防止設(shè)備過(guò)電壓；3. 實(shí)驗(yàn)的體會(huì)和建議答：通過(guò)該實(shí)驗(yàn)我不僅僅達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯W(xué)會(huì)本次實(shí)驗(yàn)的操作接線，而且使我對(duì)變壓器的參數(shù)有了

11、進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解， 對(duì)變壓器的特性有了更具體深刻的體會(huì)，同時(shí)學(xué)會(huì)了在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)需要正確選擇各儀表量程保護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。同時(shí)也深深體會(huì)到實(shí)踐的重要性，提高了自己對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣！建議以后老師多增強(qiáng)我們的技能水平！單相變壓器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 、通過(guò)空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器的變比和參數(shù)。2 、通過(guò)負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的運(yùn)行特性。二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)1 、變壓器的空載和短路實(shí)驗(yàn)有什么特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)中電源電壓一般加在哪一方較合適?2 、在空載和短路實(shí)驗(yàn)中，各種儀表應(yīng)怎樣聯(lián)接才能使測(cè)量誤差最??？3 、如何用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定變壓器的鐵耗及銅耗。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1 、空載實(shí)驗(yàn)測(cè)取空載特性 U0=f(I 0), Po=f(U o)

12、, cos 0 0=f(U 0)。2 、短路實(shí)驗(yàn)測(cè)取短路特性U=f(lK),PK=f(|K),COS 0K=f(IK)。3 、負(fù)載實(shí)驗(yàn)(1) 純電阻負(fù)載保持Ui=LN, cos 0 2=1的條件下，測(cè)取 U2=f(l 2)。(2) 阻感性負(fù)載保持 Ui=LN, cos 0 2=0.8 的條件下，測(cè)取 L2=f(l 2)。四、實(shí)驗(yàn)方法1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)型號(hào)名稱數(shù)量1MET01電源控制屏1臺(tái)2D34-2智能型功率、功率因數(shù)表1件3DJ11三相組式變壓器1件4D51波形測(cè)試及開(kāi)關(guān)板1件2、屏上排列順序DJ11 、D34-2、D51也剪唱皚閔雲(yún)巧川一已骨圖3-1空載實(shí)驗(yàn)接線圖3、空載實(shí)驗(yàn)(1) 在三相調(diào)

13、壓交流電源斷電的條件下，按圖3-1接線。被測(cè)變壓器選用三相組式變壓器 DJ11中的一只作為單相變壓器，其額定容量 Pn=77V A， Un/U2n=220/55V， Iin/I 2N=0.35/1.4A。變壓器的低壓線圈a、x接電源，高壓線圈A、X開(kāi)路。(2) 選好所有測(cè)量?jī)x表量程。將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋鈕向逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底，即將其 調(diào)到輸出電壓為零的位置。(3) 合上交流電源總開(kāi)關(guān)，按下"啟動(dòng)”按鈕，便接通了三相交流電源。調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器旋鈕，使變壓器空載電壓Ub=1.2UN，然后逐次降低電源電壓，在1.20.3Un的圍，測(cè)取變壓器的Ub、Io、Po。(4) 測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，U=U點(diǎn)必須

14、測(cè)，并在該點(diǎn)附近測(cè)的點(diǎn)較密，共測(cè)取數(shù)據(jù)7-8組。記錄 于表3-1中。(5) 為了計(jì)算變壓器的變比，在Un以下測(cè)取原方電壓的同時(shí)測(cè)出副方電壓數(shù)據(jù)也記錄 于表3-1中。表3-1序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)5V)"(A)Fb(W)Uax(V)COS 0 01660.10912.1263.60.2922600.06691.7237.70.4243550.1.5220.10.5154500.04391.3.20.5925400.0320.7159.40.6476300.0.5121.10.709720.50.0180.382.60.856816.50.0150.366.10.9374、短路實(shí)驗(yàn)（1）按

15、下控制屏上的“停止”按鈕，切斷三相調(diào)壓交流電源，按圖3-2接線（以后每次改接線路，都要關(guān)斷電源）。將變壓器的高壓線圈接電源，低壓線圈直接短路。圖3-2 短路實(shí)驗(yàn)接線圖（2 ）選好所有測(cè)量?jī)x表量程，將交流調(diào)壓器旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置。（3） 接通交流電源，逐次緩慢增加輸入電壓，直到短路電流等于1.1I n為止，在（0.2 1.1）1 N圍測(cè)取變壓器的 UK、I K、Pko（4） 測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，Ik=|n點(diǎn)必須測(cè)，共測(cè)取數(shù)據(jù)6-7組記錄于表3-2中。實(shí)驗(yàn)時(shí)記下周 圍環(huán)境溫度（C） o表3-2室溫24 C虧莊蟹盪田理舉IIISI凰序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)UK (V)1 k (A)Pk (WCOS 0

16、K125.70.3854.90.495224.20.3614.30.492323.30.354.10.503419.60.2932.90.505516.930.2512.10.494613.700.2031.30.467710.180.1520.70.45285.970.090.30.565 、負(fù)載實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖3-3所示。變壓器低壓線圈接電源，高壓線圈經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)S和S,接到負(fù)載電 阻R和電抗Xl上。Rl選用R1、R3上4只900 Q變阻器相串聯(lián)共 3600Q阻值，Xl選用RL, 功率因數(shù)表選用 D34-2，開(kāi)關(guān)Si和S選用D51掛箱皚理第烤理IffT茗J置圖3-3負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖（1）純電阻負(fù)

17、載1 ）將調(diào)壓器旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置，Si、S2打開(kāi)，負(fù)載電阻值調(diào)到最大。2 ）接通交流電源，逐漸升高電源電壓，使變壓器輸入電壓Ui=LNo3 ）保持L=LN,合上S,逐漸增加負(fù)載電流，即減小負(fù)載電阻Rl的值，從空載到額定負(fù)載的圍，測(cè)取變壓器的輸出電壓L2和電流丨2。4 ）測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，丨2=0和I2=I2n=0.35A必測(cè)，共取數(shù)據(jù) 6-7組，記錄于表3-3中。表 3-3 cos $ 2=1Ui=LN= 55 V序號(hào)1234567L2 (V)207.5208.5210.4212.8214.6216.5219.1|2 (A)0.350.300.2502010.1490.0950（2）阻感性

18、負(fù)載（cos $ 2=0.8 ）1 ）用電抗器Xl和R并聯(lián)作為變壓器的負(fù)載，Si、S2打開(kāi)，電阻及電抗值調(diào)至最大。2 ）接通交流電源，升高電源電壓至U=Un,且保持不變。3 ）合上S、S，在保持Ui=LN及cos $ 2=0.8條件下，逐漸增加負(fù)載電流，從空載到額定負(fù)載的圍，測(cè)取變壓器L2和|2。4 )測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，其丨2=0, l2=l2N兩點(diǎn)必測(cè)，共測(cè)取數(shù)據(jù)6-7組記錄于表3-4中。表 3-4 cos$ 2=0.8Ui=UN= 55 V序號(hào)1234567U2 (V).3200.5204.5207210211.8220l2 (A)0.350.3020.251.0.2000.1530.1150五、注意事項(xiàng)1、在變壓器實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)注意電壓表、電流表、功率表的合理布置及量程選擇。2 、短路實(shí)驗(yàn)操作要快，否則線圈發(fā)熱引起電阻變化。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1 、計(jì)算變比由空載實(shí)驗(yàn)測(cè)變壓器的原副方電壓的數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出變比，然后取其平均值作為變壓器的變比K。K=UA“Uax2 、繪出空載特性曲線和計(jì)算激磁參數(shù)(1 )繪出空載特性曲線 U0=f(I 0) , P0=f(U 0) , cos $ 0=f(U 0)。式中：P0co