實驗一單相變壓器實驗

1、單相變壓器實驗【實驗名稱】單相變壓器實驗【實驗?zāi)康摹?. 通過空載和短路實驗測定變壓器的變比和參數(shù)。2. 通過負載實驗測取變壓器的運行特性?！绢A(yù)習(xí)要點】1. 變壓器的空載和短路實驗有什么特點？實驗中電源電壓一般加在哪一方 較合適？2. 在空載和短路實驗中，各種儀表應(yīng)怎樣聯(lián)接才能使測量誤差最小？3. 如何用實驗方法測定變壓器的鐵耗及銅耗?！緦嶒烅椖俊?. 空載實驗 測取空載特性U。二f(l0), P0=f(U 0)。2. 短路實驗 測取短路特性 5二f(IJ Pk=f(l) °3. 負載實驗 保持5刃訕,cos 2 1的條件下，測取U2二f(l2)。【實驗設(shè)備及儀器】序號名稱型號和規(guī)格

2、數(shù)量1電機教學(xué)實驗臺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)指示燈及開關(guān)板NMEL-051圖1空載實驗接線圖【實驗說明】1. 空載實驗實驗線路如圖1所示，變壓器T選用單獨的組式變壓器。實驗時，變壓器低壓線圈 2U1、2U2接電源，高壓線圈1U1、1U2開路。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，避免接錯線。a在三相交流電源斷電的條件下，將調(diào)壓器旋鈕逆時針方向旋轉(zhuǎn)到底。并合理選擇 各儀表量程。變壓器 T U1N/U2N =220V/110V，

3、I1n/I2n=0.4A心8Ab.合上交流電源總開關(guān)，即按下綠色“閉合”開關(guān)，順時針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使變 壓器空載電壓U0 = 1.2UnC.然后，逐次降低電源電壓，在Un的范圍內(nèi)；測取變壓器的Uo、I。、Po，共取 67組數(shù)據(jù)，記錄于表1中。其中U=Un的點必須測，并在該點附近測的點應(yīng)密些。為了 計算變壓器的變化，在Un以下測取原方電壓的同時測取副方電壓，填入表 1中。d.測量數(shù)據(jù)以后，斷開三相電源，以便為下次實驗做好準備。序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Uo ( V)Io ( A)Po ( WUlU1o 1U212345672. 短路實驗實驗線路如圖2.（每次改接線路時，都要關(guān)斷電源）圖2短路實驗接線

4、圖實驗時，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，選擇方法同空載實驗。a斷開三相交流電源，將調(diào)壓器旋鈕逆時針方向旋轉(zhuǎn)到底，即使輸出電壓為零。b 合上交流電源綠色“閉合”開關(guān)，接通交流電源，逐次增加輸入電壓，直到短路 電流等于In為止。在In范圍內(nèi)測取變壓器的Uk、Ik、Pk，共取67組數(shù)據(jù)記錄于表2 中，其中Ik In的點必測。并記錄實驗時周圍環(huán)境溫度（°C）。表2室溫B =°C序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)1234563負載實驗實驗線路如圖3所示。變壓器T低壓線圈接電源，高壓線圈經(jīng)過開關(guān) Si接到負載電阻Rl上。Rl選用 NMEL-0

5、3勺兩只900Q電阻相串聯(lián)。開關(guān)Si、采用NMEL-05的雙刀雙擲開關(guān)，電壓表、電 流表、功率表(含功率因數(shù)表)的選擇同空載實驗。a. 未上主電源前，將調(diào)壓器調(diào)節(jié)旋鈕逆時針調(diào)到底，Si斷開，負載電阻值調(diào)節(jié)到最 大。b. 合上交流電源，逐漸升高電源電壓，使變壓器輸入電壓Ui=UN=110V。圖3負載實驗接線圖C.在保持Ui=UN的條件下，合下開關(guān)Si，逐漸增加負載電流，即減小負載電阻 Rl 的值，從空載到額定負載范圍內(nèi)，測取變壓器的輸出電壓U和電流丨2。d.測取數(shù)據(jù)時，丨2=0和l2=l2N=必測，共取數(shù)據(jù)67組，記錄于表3中。表 3cos 2=1 U1=Un=110V序號1234567U2 (

6、V)l2 (A)實驗報告實驗名稱：單相變壓器實驗實驗?zāi)康模?.通過空載和短路實驗測定變壓器的變比和參數(shù)。2.通過負載實驗測取變壓器的運行特性。實驗項目：1.空載實驗 測取空載特性U0=f(l 0),P°=f(U。).2. 短路實驗測取短路特性 U=f(l k),Pk=f(l).3. 負載實驗 保持U=Un,COS 2(一)填寫實驗設(shè)備表名稱型號和規(guī)格用途使用注意事項電機教學(xué)實驗臺NMEL-II用于實驗使用前調(diào)節(jié)輸出電 壓為0三相組式變壓器實驗設(shè)備短路實驗時操作要 快，以免線路過熱二相可調(diào)電阻器NMEL-03改變輸出電流實驗開始時置于電 阻為零位置功率表、功率因數(shù)表NMEL-20測量功

7、率及功率因 數(shù)不得超量程交流電壓表、電流表MEL-001C測量交流電壓和電 流接線正確旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05通斷電及指示電路連完后閉合拆 電路前斷開（二）空載實驗1填寫空載實驗數(shù)據(jù)表格表1-1序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)UlU1。1U212345672.根據(jù)上面所得數(shù)據(jù)計算得到鐵損耗PFe、勵磁電阻Rm、勵磁電抗Xm、電壓比k表1-2序 號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Uu1。1U219002347（三）短路實驗1.填寫短路實驗數(shù)據(jù)表格表2室溫B = 25 °C序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)123456（四）負載實驗1.填寫負載實驗數(shù)據(jù)表格表 3cos 2=1 Ui=U=110V序號1234567U2（

8、V）丨2（ A）（五）問題討論1.在實驗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.為什么每次實驗時都要強調(diào)將調(diào)壓器恢復(fù)到起始零位時方可合上電源開關(guān)或斷開電源 開關(guān)？答：主要是為了使輸出電壓為零，防止設(shè)備過電壓；3. 實驗的體會和建議答：通過該實驗我不僅僅達到了實驗?zāi)康暮蛯W(xué)會本次實驗的操作接線，而且使我對變壓器的參數(shù)有了進一步的認識和理解，對變壓器的特性有了更具體深刻的體會，同時學(xué)會了在實驗時應(yīng)根據(jù)需要正確選擇各儀表量程保護實驗設(shè)備。同時也深深體會到實踐的重要性，提高了自己對該課程的學(xué)習(xí)興趣！建議以后老師多增強我們的技能水平!單相變壓器一、實驗?zāi)康? 、通

9、過空載和短路實驗測定變壓器的變比和參數(shù)。2 、通過負載實驗測取變壓器的運行特性。二、預(yù)習(xí)要點1 、變壓器的空載和短路實驗有什么特點？實驗中電源電壓一般加在哪一方較合適?2 、在空載和短路實驗中，各種儀表應(yīng)怎樣聯(lián)接才能使測量誤差最?。? 、如何用實驗方法測定變壓器的鐵耗及銅耗。三、實驗項目1 、空載實驗測取空載特性U0=f(I 0), R=f(U o) , cos $ o=f(U o)2 、短路實驗測取短路特性U=f(l k),際f(| K), cos $ K=f(I K)。3 、負載實驗(1) 純電阻負載保持UfLN, cos $ 2=1的條件下，測取U=f(l 2)。(2) 阻感性負載保持U

10、1=LN, cos $ 2=的條件下，測取U2=f(l 2)。四、實驗方法1、1P型號MET01D512、屏上排、D34-2、 D51團丑歸敘也區(qū)1V23i序號DJ11電源控制屏波形測試及開關(guān)板智能型功率、功三相組式變壓圖3-1空載實驗接線圖數(shù)量1臺1件1件1件3、空載實驗(1) 在三相調(diào)壓交流電源斷電的條件下，按圖3-1接線。被測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P n=77V A, Uin/U2n=220/55V , I Ml 2n=。變壓器的低壓線圈a、x接電源，高壓線圈A、X開路。(2) 選好所有測量儀表量程。將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋鈕向逆時針方向旋轉(zhuǎn)到底，

11、即將其調(diào)到輸出電壓 為零的位置。(3) 合上交流電源總開關(guān)，按下“啟動”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 Uo=，然后逐次降低電源電壓，在的范圍內(nèi)，測取變壓器的Ub、I。、Pco(4) 測取數(shù)據(jù)時，U=U點必須測，并在該點附近測的點較密，共測取數(shù)據(jù)7-8組。記錄于表3-1中。(5) 為了計算變壓器的變比，在Un以下測取原方電壓的同時測岀副方電壓數(shù)據(jù)也記錄于表3-1中。表3-1序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Uo(V)"(A)P0(W)LAx(V)COS $ 0166260355450540630784、短路實驗(1) 按下控制屏上的“停止”按鈕，切斷三相調(diào)壓交流電

12、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 短路實驗接線圖(2) 選好所有測量儀表量程，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，直到短路電流等于為止，在I n范圍內(nèi)測取變壓器的UK、I K、Pko(4) 測取數(shù)據(jù)時，Ik=In點必須測，共測取數(shù)據(jù)6-7組記錄于表3-2中。實驗時記下周圍環(huán)境溫度(C )表3-2室溫24°C序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)UK (V)Ik ( A)Pk (WCOS $ k123456785 、負載實驗實驗線路如圖3-3所示。變壓器低壓線圈接電源，高壓線圈經(jīng)過

13、開關(guān)S和S,接到負載電阻 Rl和電抗Xl上。R.選用R1、R3上4只900 Q變阻器相串聯(lián)共 3600 Q阻值，Xl選用RL,功率因數(shù)表選用 D34-2，開關(guān) Si和S2選用D51掛箱圖3-3負載實驗接線圖(1)純電阻負載1 )將調(diào)壓器旋鈕調(diào)到輸岀電壓為零的位置，S、S2打開，負載電阻值調(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U1=U。3 )保持H=LN，合上S，逐漸增加負載電流，即減小負載電阻Rl的值，從空載到額定負載的范圍內(nèi)，測取變壓器的輸岀電壓L2和電流丨2。4 )測取數(shù)據(jù)時，12=0和12=I 2N=必測，共取數(shù)據(jù) 6-7組，記錄于表 3-3中。表 3-3 co

14、s $ 2=1Li=LN= 55 V序號1234567U2 (V)|2 (A)02010(2)阻感性負載(cos $ 2=)1 )用電抗器Xl和R.并聯(lián)作為變壓器的負載，S、S2打開，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L1=L1n,且保持不變。3 )合上S、S2，在保持 J=LN及cos $ 2=條件下，逐漸增加負載電流，從空載到額定負載的范圍內(nèi)，測 取變壓器U2和I 2。4 )測取數(shù)據(jù)時，其|2=0，|2=|2N兩點必測，共測取數(shù)據(jù)6-7組記錄于表3-4中。表 3-4 cos$ 2=L1=Ln= 55 V序號1234567。(V)207210220I2 (A)0五、注意

15、事項1、在變壓器實驗中，應(yīng)注意電壓表、電流表、功率表的合理布置及量程選擇。2 、短路實驗操作要快，否則線圈發(fā)熱引起電阻變化。六、實驗報告1 、計算變比由空載實驗測變壓器的原副方電壓的數(shù)據(jù)，分別計算岀變比，然后取其平均值作為變壓器的變比K。K=LA)/Uax2 、繪出空載特性曲線和計算激磁參數(shù)(1) 繪岀空載特性曲線Uo=f(I0)，F(xiàn)0=f(Uo)，cos $0=f(U0)。式中：P0cos 0(2) 計算激磁參數(shù)01 0從空載特性曲線上查岀對應(yīng)于Uo=Un時的丨0和Po值，并由下式算岀激磁參數(shù)3、繪出短路特性曲線和計算短路參數(shù)(1)繪岀短路特性曲線 UK=f(l k)、PK=f(l K)、COS $ K=f(l K)。( 2)計算短路參數(shù)(C)時的