电机学实验
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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==电动机实验报告篇一:电机电机学实验报告电机学实验报告实验一直流他励电动机机械特性一.实验目的了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性二.预习要点1.改变他励直流电动机械特性有哪些方法?2.他励直流电动机在什么情况下,从电动机运行状态进入回馈制动状态?他励直流电动机回馈制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况?3.他励直流电动机反接制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性。
三.实验项目1.电动及回馈制动特性。
2.电动及反接制动特性。
3.能耗制动特性。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机系统教学实验台主控制屏。
2.电机导轨及转速表(MEL-13、MEL-14) 3.三相可调电阻900Ω(MEL-03) 4.三相可调电阻90Ω(MEL-04)5.波形测试及开关板(MEL-05) 6、直流电压、电流、毫安表(MEL-06)7.电机起动箱(MEL-09)五.实验方法及步骤1.电动及回馈制动特性接线图如图5-1直流电流表mA1、A1分别为220V可调直流稳压电源自带毫安表、安倍表; mA2、A2分别选用量程为200mA、5A的毫伏表、安培表(MEL-06) R1选用900Ω欧姆电阻(MEL-03)R2选用180欧姆电阻(MEL-04中两90欧姆电阻相串联) R3选用3000Ω磁场调节电阻(MEL-09)R4选用2250Ω电阻(用MEL-03中两只900Ω电阻相并联再加上两只900Ω电阻相串联)开关S1、S2选用MEL-05中的双刀双掷开关。
按图5-1接线,在开启电源前,检查开关、电阻等的设置;(1)开关S1合向“1”端,S2合向“2”端。
(2)电阻R1至最小值,R2、R3、R4阻值最大位置。
(3)直流励磁电源船形开关和220V可调直流稳压电源船形开关须在断开位置。
第1篇一、前言电机学是电气工程及其自动化专业的基础课程之一,通过对电机学实践教学的总结,有助于加深对电机基本原理、结构、运行特性和控制方法的理解。
本报告将从电机学实践教学的过程、收获和体会三个方面进行总结。
二、实践教学内容及过程1. 实践教学目标(1)掌握电机的基本结构、原理及运行特性;(2)熟悉电机实验仪器和设备的使用方法;(3)培养动手能力和分析问题、解决问题的能力;(4)提高团队合作精神和沟通能力。
2. 实践教学过程(1)理论教学:首先,教师对电机学的基本原理、结构、运行特性和控制方法进行讲解,使学生掌握电机学的基本知识。
(2)实验操作:在理论教学的基础上,学生进行实验操作,具体包括以下实验项目:①直流电机实验:观察直流电机的启动、运行、制动和调速过程,分析电机运行特性;②交流异步电机实验:观察交流异步电机的启动、运行、制动和调速过程,分析电机运行特性;③交流同步电机实验:观察交流同步电机的启动、运行、制动和调速过程,分析电机运行特性;④电机控制实验:学习电机控制方法,实现电机的启动、制动和调速。
(3)实验报告撰写:在实验过程中,学生需认真观察、记录实验数据,并对实验结果进行分析和讨论,最后撰写实验报告。
三、实践收获1. 理论联系实际:通过实验操作,将电机学理论知识与实际应用相结合,加深了对电机基本原理、结构、运行特性和控制方法的理解。
2. 动手能力提升:在实验过程中,学生需要亲自操作仪器设备,掌握实验技能,提高了动手能力。
3. 分析问题、解决问题的能力:在实验过程中,学生需要观察实验现象,分析实验数据,找出问题所在,并提出解决方案,提高了分析问题、解决问题的能力。
4. 团队合作精神:在实验过程中,学生需要与同学相互协作,共同完成实验任务,培养了团队合作精神。
5. 沟通能力:在实验过程中,学生需要与同学和教师进行沟通,讨论实验结果,提高了沟通能力。
四、实践体会1. 实践教学的重要性:电机学实践教学是培养学生动手能力、分析问题、解决问题能力的重要途径,对于提高学生的综合素质具有重要意义。
实验一他励直流电动机(认识)实验、实验目的1、认识DDSZ-1型电机及电气技术实验装置,了解电机拖动实验的基本要求与安全操作规程。
2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等组件及使用方法。
3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、(固有、人为)机械特性、改变转向与调速的基本方法。
二、实验项目1、了解DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电流表、直流测速发电机转速表的使用方法;了解校正直流测功电动机、普通直流电动机的铭牌参数及要求。
2、直流他励电动机的连线、起动准备、起动;测试机械特性直流他励电动机的调速及改变转向。
三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序1、实验设备:DD03-DJ23-DJ15 D31、D42、D31、D44 D51、D55-1。
2、控制屏上挂件排列顺序:D31、D42 D31、D44 D51、D55-1。
四、实验说明及操作步骤1、由指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置面板布置及使用方法。
图1 -1他励直流电动机接线图断开控制屏上的电源,按图1-1接线。
直流他励电动机用DJ15 (其额定功率P N=185W额定电枢电压U=220V,额定电流I N=1.2A,额定转速n N=1600r/min, 额定励磁电压U F N=220V,额定励磁电流I fN V0.13A)。
校正直流测功机MG乍为发电机使用。
TG为测速发电机。
直流电表选用D31 (含直流电压表,直流安培表,直流毫安表各一块)。
M励磁回路串接的电阻R f1选用D44的1800Q阻值,MG励磁回路串接的电阻Fh选用D42的1800Q阻值,M的起动电阻R选用D44的180 Q阻值,MG勺负载电阻R2选用D42的2250Q阻值(采用串并联接法:900Q与900Q串联加上900 Q 与900并联)。
接好线后,检查M MG及TG之间是否用联轴器联接好。
2、他励直流电动机起动步骤(1)起动准备:检查接线是否正确,直流电表的极性、量程选择是否正确。
实验一直流并励电动机一.实验目的1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电动机的调速方法。
二.预习要点1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性?2.直流电动机调速原理是什么?三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=UN 和If =IfN 不变,测取n、T2 、n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN 、If=IfN =常数,T2 =常数,测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN,T2 =常数,R1 =0,测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台的主控制屏(MEL-I、MEL-IIA、B)。
2.电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量(MEL-13)或电机导轨及编码器、转速表。
3.可调直流稳压电源(含直流电压、电流、毫安表)4.直流电压、毫安、安培表(MEL-06)。
5.直流并励电动机。
6.波形测试及开关板(MEL-05)。
7.三相可调电阻900Ω(MEL-03)。
五.实验方法1.并励电动机的工作特性和机械特性。
实验线路如图1-6所示U1:可调直流稳压电源R1、Rf:电枢调节电阻和磁场调节电阻,位于MEL-09。
mA、A、V2:直流毫安、电流、电压表(MEL-06)G:涡流测功机IS:涡流测功机励磁电流调节,位于MEL-13。
a.将R1调至最大,Rf调至最小,毫安表量程为200mA,电流表量程为2A 档,电压表量程为300V档,检查涡流测功机与MEL-13是否相连,将MEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”,“转矩设定”电位器逆时针旋到底,打开船形开关,按实验一方法起动直流电源,使电机旋转,并调整电机的旋转方向,使电机正转。
b.直流电机正常起动后,将电枢串联电阻R1调至零,调节直流可调稳压电源的输出至220V,再分别调节磁场调节电阻Rf和“转矩设定”电位器,使电动机达到额定值:U=UN=220V,Ia=IN,n=nN=1600r/min,此时直流电机的励磁电流If=IfN(额定励磁电流)。
电机学实验报告实验一直流他励电动机机械特性一.实验目的了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性二.预习要点1.改变他励直流电动机械特性有哪些方法?2.他励直流电动机在什么情况下,从电动机运行状态进入回馈制动状态?他励直流电动机回馈制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况?3.他励直流电动机反接制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性。
三.实验项目1.电动及回馈制动特性。
2.电动及反接制动特性。
3.能耗制动特性。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机系统教学实验台主控制屏。
2.电机导轨及转速表(MEL-13、MEL-14)3.三相可调电阻900Ω(MEL-03)4.三相可调电阻90Ω(MEL-04)5.波形测试及开关板(MEL-05)6、直流电压、电流、毫安表(MEL-06)7.电机起动箱(MEL-09)五.实验方法及步骤1.电动及回馈制动特性接线图如图5-1M为直流并励电动机M12(接成他励方式),U N=220V,I N=0.55A,n N=1600r/min,P N=80W;励磁电压U f=220V,励磁电流I f<0.13A。
G为直流并励电动机M03(接成他励方式),U N=220V,I N=1.1A,n N=1600r/min;直流电压表V1为220V可调直流稳压电源自带,V2的量程为300V(MEL-06);直流电流表mA1、A1分别为220V可调直流稳压电源自带毫安表、安倍表;mA2、A2分别选用量程为200mA、5A的毫伏表、安培表(MEL-06)R1选用900Ω欧姆电阻(MEL-03)R2选用180欧姆电阻(MEL-04中两90欧姆电阻相串联)R3选用3000Ω磁场调节电阻(MEL-09)R4选用2250Ω电阻(用MEL-03中两只900Ω电阻相并联再加上两只900Ω电阻相串联)开关S1、S2选用MEL-05中的双刀双掷开关。
按图5-1接线,在开启电源前,检查开关、电阻等的设置;(1)开关S1合向“1”端,S2合向“2”端。
电机学实验报告实验四同步发电机运行特性一、实验目的1.掌握用实验方法测取三相同步发电机对称运行特性的方法;2.掌握用实验数据获取同步发电机稳态参数的方法。
二、实验内容1.测取发电机的空载特性;2.测取发电机的短路特性;3.测取额定电流条件下发电机的零功率因数负载特性。
三、实验接线图测取三相同步发电机对称运行特性的实验线路图如图4-1所示。
其中发电机G的转子与直流电动机M的转子机械连接,转子励磁绕组接励磁电源,电枢绕组为Y形连接。
图4-1 三相同步发电机运行特性接线图实验过程中,测定三相同步发电机空载特性的时候,将开关S2打开,这样同步发电机处于空载状态。
测定三相同步发电机短路特性的时候,将开关S2的右侧的三个端口短接,这样同步发电机处于短路运行状态。
测定额定电流条件下三相同步发电机零功率因数负载特性的时候,将开关S2闭合,X L 为一个三相饱和电抗器,忽略电阻,则它的功率因数为零,这样来测定零功率因数负载特性。
四、实验设备1.G同步发电机P N=2kW、U N=400V、I N=3.6A、n N=1500r/min;2.M直流电动机P N=2.2kW、U N=220V、I N=12.4A、U fN=220V、n N=1500r/min;3.变阻器R1:0/204Ω、0/17A,励磁变阻器R f1:0/500Ω、1A;4.X L三相饱和电抗器;5.直流电流表30A(电枢);6.直流电流表4A(励磁);7.直流电压表400V;8.交流电压表500V;9.交流电流表10A;10.功率表500V 10A。
五、实验数据1.测定发电机的空载特性:0AB AB CA2.测定发电机的短路特性:表4-2 发电机的短路特性实验数据n=nk A B C3.测定发电机的零功率因数负载特性:表4-3 发电机的零功率因数负载特性实验数据n=nAB AB CA六、特性曲线、参数计算及问题分析1.根据实验数据作出同步发电机的空载运行特性曲线U0=f(I f),如下图4-2所示:图4-2 发电机空载运行特性曲线2.根据实验数据作出同步发电机的短路运行特性曲线I k=f(I f),如下图4-3所示:图4-3 发电机短路运行特性曲线3.根据实验数据作出同步发电机的零功率因数负载特性曲线U=f(I f),如下图4-4所示图4-4 发电机零功率因数负载特性曲线4.利用空载特性和短路特性确定同步电机的直轴同步电抗X d(不饱和值)以及短路比:计算直轴同步电抗X d需要在取同一个I f值的情况下,计算空载电压U0和短路电流I k 的比值。
第1篇一、前言电机学作为电气工程及其自动化专业的重要基础课程,旨在使学生掌握电机的基本原理、结构、工作特性和应用。
为了更好地理解和应用所学知识,我们开展了电机学实践教学,通过实验和实际操作,加深对电机学理论知识的理解和掌握。
本报告将对本次实践教学的整个过程进行总结和分析。
二、实践目的与内容1. 实践目的(1)加深对电机基本原理的理解。
(2)掌握电机实验的基本方法和步骤。
(3)提高动手能力和实验技能。
(4)培养严谨的科学态度和团队合作精神。
2. 实践内容(1)直流电机实验:包括直流电机的启动、调速、制动等实验。
(2)异步电机实验:包括异步电机的启动、调速、制动等实验。
(3)同步电机实验:包括同步电机的并网、调速、制动等实验。
(4)电机控制实验:包括电机保护、变频调速等实验。
三、实践过程1. 直流电机实验(1)实验目的:掌握直流电机的启动、调速、制动等基本操作。
(2)实验步骤:① 按照实验指导书连接实验电路。
② 启动直流电机,观察电机运行情况。
③ 调节电枢电压,观察电机转速变化。
④ 实施制动,观察制动效果。
2. 异步电机实验(1)实验目的:掌握异步电机的启动、调速、制动等基本操作。
(2)实验步骤:① 按照实验指导书连接实验电路。
② 启动异步电机,观察电机运行情况。
③ 调节电源频率,观察电机转速变化。
④ 实施制动,观察制动效果。
3. 同步电机实验(1)实验目的:掌握同步电机的并网、调速、制动等基本操作。
(2)实验步骤:① 按照实验指导书连接实验电路。
② 启动同步电机,观察电机运行情况。
③ 调节励磁电流,观察电机转速变化。
④ 实施制动,观察制动效果。
4. 电机控制实验(1)实验目的:掌握电机保护、变频调速等基本操作。
(2)实验步骤:① 按照实验指导书连接实验电路。
② 设置电机保护参数,观察保护效果。
③ 调节变频器输出频率,观察电机转速变化。
四、实践结果与分析1. 实验结果通过本次实践教学,我们成功完成了直流电机、异步电机、同步电机和电机控制实验,掌握了电机的基本操作和实验方法。
电机学实验⼀:单相变压器的特性实验实验⼀单相变压器的特性实验⼀、实验⽬的通过变压器的空载实验和短路实验,确定变压器的参数、运⾏特性和技术性能。
⼆、实验内容1.空载实验(1)测取空载特性I0、P0、cos 0=f(U0)(2)测定变⽐2.测取短路特性:U K=f(I K),P K=f(I K)三、实验说明1.实验之前请仔细阅读附录中多功能表的使⽤说明。
2.实验所⽤单相变压器的额定数据为:S N=1KVA,U1N/U2N=380/127V。
1) 单相变压器空载实验(1)测空载特性图2-1为单相变压器空载实验原理图,⾼压侧线圈开路,低压侧线圈经调压器接电源。
本实验采⽤多功能表测量电路中的电压、电流和功率。
接线时,功率表A相电流测量线圈串接在主回路中,功率表U a接到三相调压器输出端a端上,多功能表U b、U c和U n短接后接到三相调压器输出端N端上,调压器的N端和电⽹的N端短接。
实验步骤:①请参照图1-1正确接线②检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后合上实验台上调压器开关,逐渐升⾼调压器的输出电压,使U0(低压侧空载电压)由0.7U2N(0.7*127V=90V)逐步调节到1.1U2N (1.1*127V=150V),中间分数次(⾄少7次)测量出空载电压U0,空载电流I0及空载损耗P0,测量数据记⼊表1-1。
* 在额定电压测量出⼀组空载数据。
* U0,I0,P0 可以从三相多功能表直接读取。
* 注意实验时空载电压只能单⽅向调节。
③实验完毕后,调压器归零,断开调压器开关。
(2)测定变⽐变压器⾼压侧绕组开路,低压侧绕组接⾄电源,经调压器调到额定电压U2N,⽤万⽤表测出⾼压侧、低压侧的端电压,从⽽可确定变⽐K。
接线图可直接⽤变压器空载实验接线图。
2) 单相变压器短路实验实验接线原理如图1-2所⽰,低压线圈短路,⾼压线圈经调压器接⾄电源。
实验步骤:①请参照实验接线图1-2正确接线②检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后合上实验台上调压器开关,缓慢调⾼电压,使短路电流由1.2I1N( 1.2*2.63A=3.15A)升⾼到0.5I1N(0.5*2.63A=1.31A),中间分数次(⾄少5次)测量短路电压U K,短路电流I K及短路损耗P K,测量数据记⼊表1-2中。
一、实验目的1. 了解电机的基本原理和结构;2. 掌握电机的基本运行特性;3. 熟悉电机实验设备的使用方法;4. 培养动手能力和实验技能。
二、实验原理电机是一种将电能转换为机械能的装置,主要由定子和转子两部分组成。
定子是固定不动的部分,转子是旋转的部分。
当电机接通电源后,电流在定子绕组中产生磁场,转子受到磁场的力矩作用而旋转。
三、实验内容1. 电机的基本结构观察(1)观察电机的外观,了解电机的基本结构,包括定子、转子、轴承、端盖等部分。
(2)拆卸电机,观察定子和转子之间的间隙、轴承、端盖等部分的结构。
2. 电机的基本运行特性实验(1)连接电机实验台,启动电机,观察电机启动过程。
(2)调节电机转速,观察电机转速与电压、频率的关系。
(3)改变电机负载,观察电机转速与负载的关系。
(4)测量电机功率,观察电机功率与转速、负载的关系。
3. 电机正反转实验(1)观察电机正转过程,记录电机转速、功率等参数。
(2)改变电机接线方式,实现电机反转,观察电机反转过程,记录电机转速、功率等参数。
(3)分析电机正反转特性,比较正转和反转时的电机参数。
四、实验步骤1. 准备实验设备,包括电机实验台、万用表、示波器等。
2. 观察电机外观,了解电机的基本结构。
3. 拆卸电机,观察定子和转子之间的间隙、轴承、端盖等部分的结构。
4. 连接电机实验台,启动电机,观察电机启动过程。
5. 调节电机转速,观察电机转速与电压、频率的关系。
6. 改变电机负载,观察电机转速与负载的关系。
7. 测量电机功率,观察电机功率与转速、负载的关系。
8. 改变电机接线方式,实现电机反转,观察电机反转过程,记录电机转速、功率等参数。
9. 分析实验数据,得出实验结论。
五、实验结果与分析1. 电机外观观察通过观察电机外观,我们了解到电机的基本结构,包括定子、转子、轴承、端盖等部分。
2. 电机基本运行特性实验(1)电机启动过程:当电机接通电源后,电机开始启动,转速逐渐增加,直到达到额定转速。
一、实验目的1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节方法。
二、预习要点1.同步发电机并联运行有哪些条件?如何满足这些条件?2.同步发电机并网运行时,怎样调节其有功功率和无功功率?在改变有功功率时,无功功率有无变化?3.同步发电机并网后,若原动机为直流电动机,为什么减少直流电动机的励磁电流可以增加发电机有功功率?三.实验项目1.用准确整步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节。
(1)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。
(2)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏(含交流电压表、交流电流表)2.功率及功率因数表(MEL-20或含在主控制屏内)3.三相组式变压器(MEL-01)或单相变压器(在主控制屏的右下方)4.三相可调电阻900Ω(MEL-03)5.波形测试及开关板(MEL-05)6.三相可调电抗(MEL-08)五.实验方法接线说明:实验线路如图1。
图中为直流电动机,作原动机用;被试电机为三相凸极式同步电机,其额定值为:,,,;为涡流测功机。
、同步电机、由联轴器直接联接(虚线所示)。
电阻选用挂箱上的阻值为(接端,即两只串联)、电流为的可调电阻,作为直流并励电动机的起动电阻。
电阻选用挂箱上的阻值为、电流为的可调电阻,作为直流并励电动机励磁回路串接电阻。
直流电流表选用直流电机励磁电源上的励磁电流表(mA),选用直流稳压电源上的电枢电流表(A)。
同步发电机定子回路的电流表、功率表、电压表选用主控屏左侧的交流电流表、功率表、电压表。
同步指示灯为挂箱上的三组灯。
开关选用挂箱上的。
图1 同步发电机与电网并联接线图1.用准确整步法将三相同步发电机投入电网关联运行本实验采用交叉法将三相同步发电机投入电网关联运行。
第1章变压器实验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U O=f(I O),P O=f(U O)。
2.短路实验测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N,cosϕ=1的条件下,测取U2=f(I2)。
2(2)阻感性负载保持U1=U1N,cosϕ=0.8的条件下,测取U2=f(I2)。
2四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏(含交流电压表、交流电流表)2.功率及功率因数表(MEL-20或含在主控制屏内)3.三相组式变压器(MEL-01)或单相变压器(在主控制屏的右下方)4.三相可调电阻900Ω(MEL-03)5.波形测试及开关板(MEL-05)6.三相可调电抗(MEL-08)W为功率表,根据采购的设备型号不同,或在主控屏上或为单独的组件(MEL-20或MEL-24),接线时,需注意电压线圈和电流线圈的同名端,避免接错线。
a.在三相交流电源断电的条件下,将调压器旋钮逆时针方向旋转到底。
并合理选择各仪表量程。
变压器T额定容量P N=77W,U1N/U2N=220V/55V,I1N/I2N=0.35A/1.4Ab.合上交流电源总开关,即按下绿色“闭合”开关,顺时针调节调压器旋钮,使变压器空载电压U0=1.2U Nc.然后,逐次降低电源电压,在1.2~0.5U N的范围内;测取变压器的U0、I0、P0,共取6~7组数据,记录于表2-1中。
其中U=U N的点必须测,并在该点附近测的点应密些。
为了计算变压器的变化,在U N以下测取原方电压的同时测取副方电压,填入表2-1中。
e.测量数据以后,断开三相电源,以便为下次实验作好准备。
表2-1N N K K K表2-2中,其中I=I K的点必测。
并记录实验时周围环境温度(℃)。
表2-2 室温θ= ℃d .测取数据时,I 2=0和I 2=I 2N =0.35A 必测,共取数据6~7组,记录于表3-3中。
(2)阻感性负载(2cos ϕ=0.8)(选做)a .用电抗器X L 和R L 并联作为变压器的负载,S 1、S 2打开,电阻及电抗器调至最大,即将变阻器旋钮和调压器旋钮,逆时针调到底。
b .合上交流电源,调节电源输出使U 1=U 1Nc .合上S 1、S 2,在保持U 1=U 1N 及2cos ϕ=0.8条件下,逐渐增加负载,从空载到额定负载的范围内,测取变压器U 2和I 2,共测取数据6-7组记录于表3-4中,其中I 2=0和I 2=I 2N 两点必测。
表3-4六.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。
2.短路实验操作要快,否则线圈发热会引起电阻变化。
七.实验报告1.计算变比由空载实验测取变压器的原、副方电压的三组数据,分别计算出变比,然后取其平均值作为变压器的变比K 。
K=U 1u1.1U2/U 2u1.2u22.绘出空载特性曲线和计算激磁参数(1)绘出空载特性曲线U O =f(I O ),P O =f(U O ),O ϕcos =f(U O )。
式中:OO Oo I U P =ϕcos (2)计算激磁参数从空载特性曲线上查出对应于Uo=U N 时的I O 和P O 值,并由下式算出激磁参数2OOm I P r =OOI U Zm =22mm m r Z X -= 3.绘出短路特性曲线和计算短路参数(1)绘出短路特性曲线U K =f(I K )、P K =f(I K )、K ϕcos =f(I K )。
(2)计算短路参数。
从短路特性曲线上查出对应于短路电流I K =I N 时的U K 和P K 值,由下式算出实验环境温 度为θ(OC )短路参数。
K KK I U Z ='2'KK K I r =2'2''KK r Z X K -=折算到低压方2'K Z Z KK =,2'K r r KK =, 2'KX X K K =由于短路电阻r K 随温度而变化,因此,算出的短路电阻应按国家标准换算到基准工作温度75OC 时的阻值。
θθ++=5.234755.23475K o r C K r27575KC K CO K X r ZO += 式中:234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228。
阻抗电压%10075⨯=N CO K N K U ZI U%10075⨯=NCO K Kr U I U rN%100⨯=NKN KX U X I U I K = I N 时的短路损耗C K N KN O r I p 752=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“Γ”型等效电路。
5.变压器的电压变化率ΔU(1)绘出2cos ϕ=1和2cos ϕ=0.8两条外特性曲线U 2=f(I 2),由特性曲线计算出I 2=I 2N 时的电压变化率ΔU%10020220⨯-=∆U U U U (2)根据实验求出的参数,算出I 2=I 2N 、2cos ϕ=1和I 2=I 2N 、2cos ϕ=0.8时的电压变化率ΔU 。
ΔU = ( U Kr cos ϕ2 + U Kx sin ϕ2 )将两种计算结果进行比较,并分析不同性质的负载对输出电压的影响。
6.绘出被试变压器的效率特性曲线(1)用间接法算出2cos ϕ=0.8不同负载电流时的变压器效率,记录于表2-5中。
表2-5 cos ϕ2 = 0.8 Po = W P KN = W式中:I 2*P N 2cos ϕ = P 2(W );P KN 为变压器I K =I N 时的短路损耗(W ); Po 为变压器Uo=U N 时的空载损耗(W )。
(2)由计算数据绘出变压器的效率曲线η=f(I 2*)。
(3)计算被试变压器η=ηmax 时的负载系数βm =KNOP P 。
%100)cos 1(22*22*2*2⨯+++-=KNO NKNO P I P P I P I P ϕη实验二三相变压器一.实验目的1.通过空载和短路实验,测定三相变压器的变比和参数。
2.通过负载实验,测取三相变压器的运行特性。
二.预习要点1.如何用双瓦特计法测三相功率,空载和短路实验应如何合理布置仪表。
2.三相心式变压器的三相空载电流是否对称,为什么?3.如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。
4.变压器空载和短路实验应注意哪些问题?电源应加在哪一方较合适?三.实验项目1.测定变比2.空载实验:测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0),cosϕ0=f(U0)。
3.短路实验:测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I K),cosϕK=f(I K)。
4.纯电阻负载实验:保持U1=U1N,cosϕ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏(含交流电压表、交流电流表)2.功率及功率因数表(MEL-20或含在主控制屏内)3.三相心式变压器(MEL-01)或单相变压器(在主控制屏的右下方)4.三相可调电阻900Ω(MEL-03)5.波形测试及开关板(MEL-05)6.三相可调电抗(MEL-08)五.实验方法1.测定变比实验线路如图2-4所示,被试变压器选用MEL-02三相三线圈心式变压器,额定容量P N=152/152/152W,U N=220/63.5/55V,I N=0.4/1.38/1.6A,Y/Δ/Y接法。
实验时只用高、低压两组线圈,中压线圈不用。
表2-6b.然后,逐次降低电源电压,在1.2~0.5U N的范围内;测取变压器的三相线电压、电流和功率,共取6~7组数据,记录于表2-7中。
其中U=U N的点必须测,并在该点附近测的点应密些。
c.测量数据以后,断开三相电源,以便为下次实验作好准备。
表2-74.纯电阻负载实验12 电阻R L ,R L 选用三只1800Ω电阻(MEL-03中的900Ω和900Ω相串联)。
a .将负载电阻R L 调至最大,合上开关S 1接通电源,调节交流电压,使变压器的输入电压U 1=U 1N 。
b .在保持U 1=U 1N 的条件下,逐次增加负载电流,从空载到额定负载范围内,测取变压器三相输出线电压和相电流,共取5~6组数据,记录于表2-9中,其中I 2=0和I 2=I N 两点必测。
表2-9 U UV =U 1N = V ;ϕ2=1六.注意事项在三相变压器实验中,应注意电压表、电流表和功率表的合理布置。
做短路实验时操作要快,否则线圈发热会引起电阻变化。
七.实验报告1.计算变压器的变比根据实验数据,计算出各项的变比,然后取其平均值作为变压器的变比。
13.1311.1113.1311.1113.1311.11,,U W U W WU W V W V VW V U V U UV U UK U U K U U K ===2.根据空载实验数据作空载特性曲线并计算激磁参数(1) 绘出空载特性曲线U 0=f(I 0),P 0=f(U 0),cos φ0=f(U 0) 。
式中3/)(13.1313.1313.13U W W V V U O U U U U ++=3/)(103103130W V O U I I I I ++=02010P P P +=OO O I U P 3cos 0=ϕ(2)计算激磁参数13从空载特性曲线查出对应于U 0=U N 时的I 0和P 0值,并由下式求取激磁参数。
222,3,3m m m OO m OOm r Z X I U Z I P r -===3.绘出短路特性曲线和计算短路参数(1)绘出短路特性曲线U K =f(I K ),P K =f(I K ),cos ϕK =f(I K )。
式中3/)(11.1111.1111.11U W W V V U K U U U U ++= 3/)(111111W V U K I I I I ++=21K K K P P P +=KK K K I U P 3cos =ϕ(2)计算短路参数从短路特性曲线查出对应于I K =I N 时的U K 和P K 值, 并由下式算出实验环境温度θOC 时的短路参数2'2''2',3,3K K K NK K NKK r Z X I U Z I P r -===折算到低压方 2'2'2',,K X X K r r K Z Z KK KK KK ===换算到基准工作温度的短路参数为C K O r 75和C K O Z 75,计算出阻抗电压。