電機拖動實驗 單相變壓器實驗

1、實驗二 單相變壓器一、實驗目的 1. 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。二、實驗項目 1. 空載實驗 測取空載特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cos0=f(U0)。 2. 短路實驗 測取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK), cosK=f(IK)。 3. 負載實驗 純電阻負載 保持U1=UN，cos2=1的條件下，測取U2=f(I2)。 三、實驗方法1. 實驗設(shè)備 D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D51圖1 空載實驗接線圖 2. 空載實驗 1）在三相調(diào)壓交流電源斷電的條件下，按圖1接線。I0選用0.25A檔，U0

2、選用300V檔。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 PN=77W，U1N/U2N=220/55V，I1N/I2N=0.35/1.4A。變壓器的低壓線圈a、x接電源，高壓線圈A、X開路。2）選好所有電表量程。將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋鈕向逆時針方向旋轉(zhuǎn)到底，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“開”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U0=1.2UN ，然后逐次降低電源電壓，在1.20.2UN 的范圍內(nèi)，測取變壓器的U0、I0、P0。 4）測取數(shù)據(jù)時，U=UN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

3、錄于表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出副方電壓數(shù)據(jù)也記錄于表1中。 表1序號實 驗 數(shù) 據(jù)計算數(shù)據(jù)U0(V)I0(A)P0(W)UAX(V)cos0 3. 短路實驗 1）按下控制屏上的“關(guān)”按鈕，切斷三相調(diào)壓交流電源，按圖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。Ik選用1A檔，Uk選用100V檔。 圖2 短路實驗接線圖2）選好所有電表量程，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1.1IN 為止，在(0.21.1)IN范圍內(nèi)測取變壓器的UK、IK、PK。 4

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2中。實驗時記下周圍環(huán)境溫度()。表2 室溫 序號實 驗 數(shù) 據(jù)計 算 數(shù) 據(jù)UK（V）IK（A）PK（W）cosK4. 負載實驗 實驗線路如圖3所示。A1選用2.5A檔，A2選用1A檔，U2選用300V檔。變壓器低壓線圈接電源，高壓線圈經(jīng)過開關(guān)S1，接到負載電阻RL上。RL選用D42上900加上900共1800阻值，功率因數(shù)表選用D34-3，開關(guān)S1選用D51掛箱。圖3 負載實驗接線圖 純電阻負載 1）將調(diào)壓器旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置，S1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=UN。

5、 3）保持U1=UN，合上S1，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)，測取變壓器的輸出電壓U2和電流I2。4）測取數(shù)據(jù)時，I2=0和I2=I2N=0.35A必測，共取數(shù)據(jù)6-7組，記錄于表3中。表3 U1=UN= 55 V序 號U2（V）I2（A）五、注意事項1. 在變壓器實驗中，應注意電壓表、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)，分別計算出變比，然后取其平均值作為變壓器的變比K。 K=UAX/Uax 2. 繪出空載特性曲線和計算激磁參數(shù) （1）繪

6、出空載特性曲線U0=f(I0)，P0=f(U0)，cos0=f(U0)。式中： （2）計算激磁參數(shù) 從空載特性曲線上查出對應于U0=UN時的I0和P0值，并由下式算出激磁參數(shù) 3. 繪出短路特性曲線和計算短路參數(shù) （1）繪出短路特性曲線UK=f(IK) 、PK=f(IK)、cosK=f(IK)。 （2）計算短路參數(shù) 從短路特性曲線上查出對應于短路電流IK=IN時的UK和PK值由下式算出實驗環(huán)境溫度為()時的短路參數(shù)。 折算到低壓方 由于短路電阻rK隨溫度變化，因此，算出的短路電阻應按國家標準換算到基準工作溫度75時的阻值。 式中：234.5為銅導線的常數(shù),若用鋁導線常數(shù)應改為228。 計算短路電壓(阻抗電壓)百分數(shù) IK=IN時短路損耗PKN= IN2rK75 4.利用空載和短路實驗測定的參數(shù)，畫出被試變壓器折算到低壓方的“T”型等效電路。