單相變壓器的測(cè)量方法

單相變壓器的測(cè)量方法１、變壓器兩線圈同名端的判定

當(dāng)一個(gè)變壓器的次級(jí)線圈需要串聯(lián)或并聯(lián)使用時(shí)，或者幾個(gè)變壓器需要串聯(lián)或并聯(lián)使用時(shí)，為使連接正確，必需知道初級(jí)線圈和次級(jí)線圈端點(diǎn)間的相對(duì)極性．因此要推斷變壓器的同名端。由于原、副邊電壓都是交變的，當(dāng)某一瞬時(shí)原繞組某一端點(diǎn)的電位相對(duì)于另一端點(diǎn)為正時(shí)，副繞組必定有一個(gè)對(duì)應(yīng)的端點(diǎn)，其瞬時(shí)電位相對(duì)于副繞組的另一端點(diǎn)也為正。通常把原、副繞組電位瞬時(shí)極性相對(duì)應(yīng)的端點(diǎn)稱(chēng)為同極性端，有時(shí)也叫同名端。圖1所示變壓器有兩個(gè)副繞組，由于兩個(gè)繞組繞向相同，當(dāng)磁通Φ的變化使繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)端點(diǎn)1和3的電位瞬時(shí)極性必定相同，所以端點(diǎn)1和3就是同極性端，當(dāng)然端點(diǎn)2和4也是同極性端。為廠在使用變壓器時(shí)能正確連接線路，通常在同極性端旁邊標(biāo)注*作為記號(hào)，圖2表明白極性的變壓器符號(hào)。假如兩個(gè)副繞組的繞向相反，如圖1(b)所示，端點(diǎn)1和4就成為同極性端。因此，變壓器的同極性端與繞組的繞向有關(guān)。對(duì)于已經(jīng)繞制好的繞組，在使用時(shí)必需知道它的同極性端，假如不知道，可用下述方法加以確定。

變壓器繞組的同極性端，如圖1所示：

圖1變壓器繞組的同極性端

變壓器繞阻極性的表示，如圖2所示：

圖2變壓器繞阻極性的表示

（1）變壓器兩線圈同名端的判定方法一

1）圖3為測(cè)定變壓器極性的一種電路。

變壓器的一個(gè)繞組(團(tuán)中為AX)通過(guò)開(kāi)關(guān)和電池相連，另一個(gè)繞組與且流毫安表相連，a端接毫安表的正端，x端接毫安表的負(fù)端。當(dāng)開(kāi)關(guān)K接通瞬間，假如毫安表的指針正向偏轉(zhuǎn)，則A、a是同極性端；假如指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)、則A、x是同極性端。

2）在某些場(chǎng)合，變壓器接線要考慮同極性端。

例如在變壓器反饋的振蕩電路中，振蕩變壓器的反饋繞組只有在極性連接正確時(shí)，才能獲得正反饋而形成自激振蕩。又如某些小容量變壓器有多個(gè)繞組，有時(shí)需要把繞組串聯(lián)或并聯(lián)，這時(shí)也要考慮同極性端。正確的串聯(lián)接法，應(yīng)把兩個(gè)繞組的異極性端接在一起，如把圖1(a)中的2、3端接在一起，這樣在1、4兩端得到的電壓即為兩個(gè)副繞組電壓之和，若接反，則輸出電壓會(huì)抵消；正確的并聯(lián)接法，應(yīng)把兩個(gè)繞組的同極性端接在一起．如把圖1(a)中的1、3端，2、4端分別相連，這時(shí)可向負(fù)載供應(yīng)更大的電流，但要留意并聯(lián)繞組的電壓必需相等，如接反，則會(huì)造成線圈短路以致燒毀變壓器。

變壓器繞組極性的測(cè)定，如圖3所示：

圖3變壓器繞組極性的測(cè)定

變壓器同名端的判別電路，如圖4所示：

圖4變壓器同名端的判別電路

（2）變壓器兩線圈同名端的判定方法二

推斷變壓器的同名端時(shí)，先將變壓器初次級(jí)線圈各一個(gè)端點(diǎn)相連(如圖4所示端點(diǎn)2和4)，在輸入端1和2間加入溝通電壓U12，用電壓表測(cè)量端點(diǎn)1和3，1和3間的電壓。假如電壓的有效值滿(mǎn)意U13=U12+U34，則可知端點(diǎn)1和3為異名端；假如U13=U12-U34或U13=U34-U12，則可知端點(diǎn)1和3為同名端。

２、變壓器的空載特性

變壓器空載時(shí)，次級(jí)線圈的電流為零。假如變壓器空載，在初級(jí)線圈上加上電壓U0，初級(jí)線圈上便有電流流過(guò)，這個(gè)電流便是空載電流I0，空載電流的大小打算于初級(jí)線圈的電感量以及加在初級(jí)線圈上的電壓和頻率?？蛰d電流產(chǎn)生磁通，標(biāo)志著變壓器的優(yōu)劣。變壓器空載時(shí)，初級(jí)和次級(jí)線圈的電壓有效值的比值叫做變壓比或變壓系數(shù)，用K表示，K=N1/N2。當(dāng)N1和N2不同時(shí)，變壓器可以將某一電壓的溝通電轉(zhuǎn)化為同一頻率的另一電壓的溝通電。例如圖5所示，將變壓器的次級(jí)高壓端開(kāi)路，為防止電源電壓在220V上下有波動(dòng)，通過(guò)白耦變壓器調(diào)整單相變壓器初級(jí)線圈的電壓為額定值U1，測(cè)U1及次級(jí)電壓Uh，計(jì)算出變壓比K=U1/Uh。

變壓器測(cè)試試驗(yàn)電路，如圖5所示：

圖5變壓器測(cè)試試驗(yàn)電路

３、外特性測(cè)量

（1）在電源電壓U1不變的狀況下，變壓器副邊接入負(fù)載后，原、副邊都有電流流過(guò)。并必定產(chǎn)生原、副邊的內(nèi)阻抗電壓降，從而使副邊的電壓隨負(fù)載的增減而變化。

（2）在一次繞組電壓U1和負(fù)載功率因數(shù)保持不變的狀況下，二次繞阻電壓U2與電流I2之間的關(guān)系U2=f(I2)稱(chēng)為變壓器的外特性。

變壓器的外特性曲線，如圖6所示：

圖6變壓器的外特性曲線

由圖可見(jiàn)，對(duì)電阻性和電感件負(fù)載而言，電壓U2隨電流I2的增加而下降。

從空載到滿(mǎn)載(副邊電流達(dá)到其額定值I2時(shí))，副邊電壓