單相變壓器試驗(yàn)

單相變壓器試驗(yàn)4/27/20231第1頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹㈩A(yù)習(xí)要點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、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)量誤差最小？

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(I0)，P0=f(U0),cosφ0=f(U0)。

2、短路實(shí)驗(yàn)測(cè)取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK),cosφK=f(IK)。

3、負(fù)載實(shí)驗(yàn)（1）純電阻負(fù)載保持U1=UN，cosφ2=1的條件下，測(cè)取U2=f(I2)。（2）阻感性負(fù)載保持U1=UN，cosφ2=0.8的條件下，測(cè)取U2=f(I2)。4/27/20232第2頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一四、實(shí)驗(yàn)方法

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備2、屏上排列順序D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43*DD01三相調(diào)壓交流電源WAV1V2UVW*xXaAI0P0U055VUAX4/27/20233第3頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3、空載實(shí)驗(yàn)

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(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=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(kāi)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(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“開(kāi)”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1.2～0.2UN的范圍內(nèi)，測(cè)取變壓器的U0、I0、P0。4/27/20234第4頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4）測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，U=UN點(diǎn)必須測(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4-1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4-1中。

序號(hào)

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U0(V)I0(A)P0(W)UAX(V)COSφ04/27/20235第5頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4、短路實(shí)驗(yàn)

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。

*DD01三相調(diào)壓交流電源WAV1UVW*xXaAIkPkUk圖4-2短路實(shí)驗(yàn)接線圖4/27/20236第6頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一（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(0.2～1.1)IN范圍內(nèi)測(cè)取變壓器的UK、IK、PK。

4）測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí)，IK=IN點(diǎn)必須測(cè)，共測(cè)取數(shù)據(jù)6-7組記錄于表4-2中。實(shí)驗(yàn)時(shí)記下周?chē)h(huán)境溫度(℃)。4/27/20237第7頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表4-2室溫

℃序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)UK（V）IK（A）PK（W）cosφK4/27/20238第8頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一注意事項(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。4/27/20239第9頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(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=UAX/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(I0)，P0=f(U0)，cosφ0=f(U0)式中：Cosφ0=P0/（U0I0）（2）計(jì)算激磁參數(shù)從空載特性曲線上查出對(duì)應(yīng)于U0=UN時(shí)的I0和P0值，并由下式算出激磁參數(shù)

4/27/202310第10頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

3、繪出短路特性曲線和計(jì)算短路參數(shù)（1）繪出短路特性曲線UK=f(IK)、PK=f(IK)、cosφK=f(IK)。（2）計(jì)算短路參數(shù)

4/27/202311第11頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

從短路特性曲線上查出對(duì)應(yīng)于短路電流IK=IN時(shí)的UK和PK值由下式算出實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為θ(℃)時(shí)的短路參數(shù)。4/27/202312第12頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一折算到低壓由于短路電阻rK隨溫度變化，因此，算出的短路電阻應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)換算到基準(zhǔn)工作溫度75℃時(shí)的阻值式中：234.5為銅導(dǎo)線的常數(shù),若用鋁導(dǎo)線常數(shù)應(yīng)改為228。4/27/202313第13頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一計(jì)算短路電壓(阻抗電壓)百分?jǐn)?shù)

IK=IN時(shí)短路損耗PKN=IN2rK75℃4、利用空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定的參數(shù)，畫(huà)出被試變壓器折算到低壓方的“T”型等效電路4/27/202314第14頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

5、變壓器的電壓變化率（1）繪出cosφ2=1和cosφ2=0.8兩條外特性曲線U2=f(I2)，由特性曲線計(jì)算出I2=I2N時(shí)的電壓變化率（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)求出的參數(shù)，算出I2=I2N、cosφ2=1和I2=I2N、cosφ2=0.8時(shí)的電壓變化率Δu。將兩種計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,并分析不同性質(zhì)的負(fù)載對(duì)變壓器輸出電壓U2的影響。4/27/202315第15頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一6、繪出被試變壓器的效率特性曲線

(1)用間接法算出cosφ2=0.8不同負(fù)載電流時(shí)的變壓器效率,記錄于表4-5中.式中：

PKN為變壓器IK=IN時(shí)的短路損耗(W)；P0為變壓器U0=UN時(shí)的空載損耗(W)。為副邊電流標(biāo)么值4/27/202316第16頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期一表4-5cosφ2=0.8P0=

WPKN=

W(2)由計(jì)算數(shù)據(jù)繪出變壓器的效率曲線η=f(I*2)