电机学实验指导书 联系客服

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实验一 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U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。 2、短路实验

测取短路特性UK=f(IK),PK=f(IK), cosφK=f(IK)。 3、负载实验 (1)纯电阻负载

保持U1=UN,cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。 (2)阻感性负载

保持U1=UN,cosφ2=0.8的条件下,测取U2=f(I2)。

四、实验方法

1、实验设备

序号 1 2 3 4

型 号 D33 D32 D34-3 DJ11 名 称 交流电压表 交流电流表 单三相智能功率、功率因数表 三相组式变压器 1

数 量 1件 1件 1件 1件 5 6 7

DD01三相调压交流电源D42 D43 D51 三相可调电阻器 三相可调电抗器 波形测试及开关板 1件 1件 1件 **UWAI0A

VV1U055VV2UAXWxX

图1-1 空载实验接线图

2、空载实验

1)在三相调压交流电源断电的条件下,按图1-1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 PN=77W,U1N/U2N=220/55V,I1N/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U0、I0、P0。

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1-1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1-1中。

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表1-1 序号

3、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1-2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,低压线圈直接短路。

DD01三相调压交流电源*AUIK*WPKAa实 验 数 据 U0(V) I0(A) P0(W) UAX(V) 计算数据 cosφ0

VV1UKW xX 图1-2 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(0.2~1.1)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1-2中。实验

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时记下周围环境温度(℃)。

表1-2 室温 ℃ 序号

实 验 数 据 UK(V) IK(A) PK(W) 计 算 数 据 cosφK 五、注意事项

1、在变压器实验中,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/Uax

2、绘出空载特性曲线和计算激磁参数

(1)绘出空载特性曲线U0=f(I0),P0=f(U0),cosφ0=f(U0)。

P0cos??式中: 0U0I0 (2)计算激磁参数

从空载特性曲线上查出对应于U0=UN时的I0和P0值,并由下式算出激磁参数

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