单相变压器空载及短路实验

精选文档精选文档PAGEPAGE10精选文档PAGE_第三章变压器实验3-1单相变压器一、实验目的1、经过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。2、经过负载实验测取变压器的运转特征。二、预习重点1、变压器的空载和短路实验有什么特色？实验中电源电压一般加在哪一方较适合？2、在空载和短路实验中，各种仪表应如何联接才能使丈量偏差最小？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征U=f(I)，P=f(U0),cosφ=f(U)。000002、短路实验测取短路特征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_序号型号名称数目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件序号型号名称数目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、屏上摆列序次D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43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。被测变压器采纳三相组式变压器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）选好全部电表量程。将控制屏左边调压器旋钮向逆时针方向旋转究竟，马上其调到输出电压为零的地址。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。调理三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UN，而后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN的范围内，测取变压器的U、I、P。0004）测取数据时，U=UN点一定测，并在该点周边测的点较密，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3-1序实验数据计算数据号U(V)I(A)P(W)UAX(V)cosφ0000123456_784、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，低压线圈直接短路。图3-2短路实验接线图2）选好全部电表量程，将交流调压器旋钮调到输出电压为零的地址。3）接通交流电源，逐次缓慢增添输入电压，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点一定测，共测取数据6-7组记录于表3-2中。实验时记下四周环境温度(℃)。表序3-2实验数据室温℃计算数据_号UK（V）IK（A）PK（W）cosφK5、负载实验实验线路如图3-3所示。变压器低压线圈接电源，高压线圈经过开关S1和S2，接到负载电阻RL和电抗XL上。RL采纳D42上900Ω加上900Ω共1800Ω阻值，XL采纳D43，功率因数表采纳D34-3，开关S1和S2采纳D51挂箱图3-3负载实验接线图（1）纯电阻负载1）将调压器旋钮调到输出电压为零的地址，S1、S2打开，负载电阻值调到最大。_2）接通交流电源，逐渐高升电源电压，使变压器输入电压U1=UN。3）保持U1=UN，合上S1，逐渐增添负载电流，即减小负载电阻RL的值，从空载到额定负载的范围内，测取变压器的输出电压U2和电流I2。4）测取数据时，I2=0和I2=I2N=0.35A必测，共取数据6-7组，记录于表3-3中。表3-3cosφ2=1U1=UN=V序号U2（V）I2（A）（2）阻感性负载（cosφ2=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，高升电源电压至U1=U1N3）合上S1、S2，在保持U1=UN及cosφ2=0.8条件下，逐渐增添负载电流，从空载到额定负载的范围内，测取变压器U2和I2。4）测取数据时，其I2=0，I2=I2N两点必测，共测取数据6-7组记录于表3-4中。表3-4cosφ2=0.8U1=UN=V序号U2（V）I2（A）五、注意事项_1、在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理部署及量程选择。2、短路实验操作要快，不然线圈发热引起电阻变化。六、 实验报告 化学实验报告单总流体力学实验报告观察种子结构实验报告观察种子结构实验报告单观察种子的结构实验报告单 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，而后取其均匀值作为变压器的变比K。K=UAX/Uax2、绘出空载特征曲线和计算激磁参数1）绘出空载特征曲线U0=f(I0)，P0=f(U0)，cosφ0=f(U0)。cosP00式中：U0I0（2）计算激磁参数从空载特征曲线上查出对应于U0=UN时的I0和P0值，并由下式算出激磁参数rmP0I02ZmU0I0XmZm2rm23、绘出短路特征曲线和计算短路参数1）绘出短路特征曲线UK=f(IK)、PK=f(IK)、cosφK=f(IK)。2）计算短路参数从短路特征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θ(℃)时的短路参数。_UZK'IKKPKrK'IK2XK'ZK'2rK'2折算到低压方ZK'ZK2KrK'rK2KXKXK'K2因为短路电阻rK随温度变化，所以，算出的短路电阻应按国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 换算到基准工作温度75℃时的阻值。rK75CrK234.575234.5ZK75CrK275CXK2式中：234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228。计算短路电压(阻抗电压)百分数uKINZK75C100%UNuKrINrK75C100%UNuKXINXK100%UNIK=IN时短路消耗PKN=IN2rK75℃_4、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u1）绘出cosφ2=1和cosφ2=0.8两条外特征曲线U2=f(I2)，由特征曲线计算出I2=I2N时的电压变化率U20U2100%uU20（2）依据实验求出的参数，算出I2=I2N、cosφ2=1和I2=I2N、cosφ2=0.8时的电压变化率u。uuKrcos2uKXsin2将两种计算结果进行比较,并解析不一样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征曲线(1)用间接法算出cosφ2=0.8不一样负载电流时的变压器效率,记录于表3-5中。P0I22PKN)100%(1P0I2I2PNcos22PKN式中：I2PNcos2P2(W)PKN为变压器IK=IN时的短路消耗(W)；P为变压器U=UN时的空载消耗(W)。00I2*I2I2N为副边电流标么值表3-5cosφ2=0.8P0=WPKN=W_*P(W)ηI220.20.40.60.81.01.2由计算数据绘出变压器的效率曲线η=f(I*2)。计算被试变压器η=ηmax时的负载系数βm。P0mPKN