单相变压器短路实验及负载实验讲解
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《电机与拖动》变压器---单相变压器实验一、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.负载实验保持U1=U1N,cos =1的条件下,测取U2=f(I2)。
2四、实验设备及仪器1.交流电压表、电流表、功率、功率因数表(NMCL-001)2.三相可调电阻器900Ω(NMEL-03)3.旋转指示灯及开关板(NMEL-05B)4.单相变压器Array五、实验方法1.空载实验实验线路如图2-1。
图2-1 空载实验接线图实验时,变压器低压线圈2U1、2U2接电源,高压线圈1U1、1U2开路。
A、V1、V2分别为交流电流表、交流电压表。
其中用一只电压表,交替观察变压器的原、副边电压读数。
W为功率表,需注意电压线圈和电流线圈的同名端,避免接错线。
a.未上主电源前,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 U1N/U2N=220V/110V,I1N/I2N=0.4A/0.8A。
b.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 N。
c.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2-12.短路实验实验线路如图2-2。
实验四单相变压器的空载、短路和负载特性一、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,测取变压器的工作特性二、实验项目1、测变比K2、空载实验测取空载特性: I0=f(U0),P=f(U),cosφ=f(U)。
3、短路实验测取短路特性:Pk 、Uk、cosφk=f(Ik)。
4、负载实验(1)纯电阻负载外特性(2)电感负载外特性三、实验设备与仪器单相变压器、调压器、电气仪表、双刀开关、电阻器、电抗器。
四、实验说明(一)测变比k1、实验接线如图1-1所示。
电源开关K1、、调压器T1接至变压器T低压绕组。
变压器T高压绕组开路。
2、闭合电源开关K1。
调节变压器T低压绕组外施电压,使U︾05 UN。
3、对应于不同的外施电压U1,测量T低压绕组侧电压Uax及高压绕组外施电压UAX.。
共取数据3组,记录于表1-1中。
图中 T1——三相调压器 T——三相变压器图1-1 测变比接线图表1-1 测定单相变压器变比(二)空载实验1、实验接线图,如图1-22、实验步骤闭合开关K 1,调节调压器T 1,使变压器T 低压侧外施电压至1.2U N 。
逐次降低外施电压,每次测量空载电压U 0、空载电流I 0、空载损耗P 0,共取数据6组(包括U 0=U N 点,在该点附近测点应较密),记录于表1-2中。
图1-2 空载实验接线图(三)短路实验1、实验接线图,如图1-3图1-3短路实验接线图2实验步骤①闭合开关K ,接通电源。
逐渐增大外施电压,使短路电流升至1.1I N 。
②在(1.1~0.5)I N 范围内,测量短路功率P K ,短路电流I K ,短路电压U K 。
③共取数据5组(包括I K =I N ),记录于表1-3中。
(四)负载实验1、实验接线图,如图1-42、实验步骤(1)纯电阻负载实验(cos φ2=1)①变压器T 二次侧经开关K 2接可变电阻器R L (灯箱或变阻器)。
将负载电阻调至最大值。
单相变压器空载、短路实验一、实验目的1、学习测定变压器的相对极性、变比。
2、通过空载实验和短路实验计算变压器的主要参数。
3、测定变压器外特性。
4、测定变压器效率特性。
二、实验内容1、测定变压器原副边绕组相对极性。
2、测变压器的变比K。
3、作变压器空载实验,求出空载磁化曲线I0=f(U0)。
4、作变压器短路实验,测短路比。
5、作变压器外特性实验,画出外特性曲线。
6、作变压器效率特性实验,画出变压器效率特性。
三、实验设备MCL-Ⅱ型实验台主控制屏四、实验步骤1、瓦特表的使用瓦特表位于主控制屏的左侧,拥有两组接线柱:一组电流线圈和一组电压线圈。
使用时,将电流、电压线圈的标有*号端用导线短接起来,电流线圈串入回路,电压线圈并入回路。
2、空载实验实验线路如图一所示,所有交流仪表均位于主控制屏左侧,被试变压器选用MCL-Ⅱ型实验台主控制屏右下角的单相变压器,其额定容量P N=77W,U1N/U2N=220/55Ⅴ,I1N /I2N=0.35/1.4A。
变压器的低压线圈2Ul、2U2接电源,高压线圈开路。
选好所有电表量程,调压旋钮调到输出电压为零的位置,合上交流电源并调节调压旋钮,使变压器空载电压U o=1.2U N,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U o、I o、P o,共取5-6组数据,记录于表一中。
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比,在U N以下测取原边电压的同时测出副边电压,取三组数据记录于表一中。
图一单相变压器空载实验表一3、 实验线路如图二所示,变压器的高压线圈接电源,低压线圈直接短路。
选好所有电表量程,接通电源前,先将交流调压旋钮调到输出电压为零的位置。
接通交流电源,逐次增加输入电压,直到短路电流等于1.lI N 为止,在0.5~1.lI N 范围内测取变压器的U K 、I K 、P K ,共取4-5组数据记录于表二中,其中I =I N 的点必测。
单相变压器空载与短路实验一.实验目的1 学习掌握做单相变压器空载、短路实验的方法。
2 通过空载、短路实验,测定变压器的参数和性能。
二.实验器材交流电压表,交流电流表,单三相智能功率因数表,三相组式变压器三.预习要点解答1 通过空载、短路实验,求取变压器的参数和损耗作了哪些假定?答:有如下假定: 空载实验①在做变压器的空载与短路试验的时候,首先我们假设变压器的铜耗足够小使得我们可以忽略它对实验的影响,这样我们才能够认为空载损耗0P 完全用来抵偿铁耗e F P ,也就是我们认为e 0F P P ≈,在这个假设下我们才能用后面的公式计算变压器的各项参数。
②因为一次漏电抗Xm X <<1,一次绕组电阻Rm R <<1,所以1m Z Z >>,故我们认为0/m I U Z =,2^/0m 0I P R =。
短路实验①由于做短路实验时电压很低,所以磁路中磁通很小,所以我们可以忽略励磁电流和铁耗,认为∞≈m Z ,电源输入的功率完全消耗在一二次侧的铜耗上。
2 作空载、短路实验时,各仪表应怎样接线才能减小测量误差?答:变压器空载实验中应当采用电流表内接法。
因为空载实验测量的是励磁阻抗,阻抗值较大,若采用电流表外接法,电压表会有明显的分流作用,从而产生较大误差。
变压器短路实验应当采用电流表外接法。
因为短路实验中测量的是漏阻抗,阻抗值较小,若采用电流表内接法,会产生明显的分压作用,导致测量不准确。
3 作变压器空载、短路时,应注意哪些问题?一般电源加在哪一方比较适合?答:在做变压器空载实验时,为了便于测量同时安全起见,应当在变压器低压侧加电源电压,让高压侧开路。
在实验过程中应当将激磁电流由小到大递升到1.15NU左右时,只能一个方向调节,中途不得有反方向来回升降。
否则,由于铁芯的磁滞现象,会影响测量的准确性。
在做变压器短路实验时,电流较大,外加电压很小,为了便于测量,通常在高压侧加电压,将低压侧短路。
实验三 单相变压器空载、短路实验一.实验目的1.掌握用实验的方法测定单相变压器。
2.学习做单相变压器空载、短路实验。
二.实验仪器及设备1.单相变压器:(旧)U e1/ U e2 =220V/55V ,I e1/I e2=0.345A/1.38A ;(新)U e1/ U e2 =127V/31.8V ,I e1/I e2=0.4A/1.6A 。
2.交流电流表: 0.5A 。
3.交流电压表: 75V 。
4.单相功率表:75V 、0.5A 、cosφ=0.5 ; 三.实验内容及操作步骤1.单相变压器短路实验 (1)实验电路如图1-3所示。
按图1-3接线,单相变压器的高压边接调压器输出U 、N 端子,低压边短路。
调压器调在零位,正确选择各电表的档位,经教师检查无误后,闭合电源。
(2)监视电流表,缓慢增加电压,使电流为单相变压器高压边的额定电流0.4A (0.345A)。
读取 电流I 电流表A )、电压U (电压表V )、功率P (功率表W ),并记录在电机与拖动实验报告册上。
(3)将电压调到零,关闭电源,记录室温θ。
2.单相变压器空载实验ax图1-3 单相变压器短路实验电路实验电路如图1-4所示。
(1)按图1-4接线,单相变压器的低压边接调压器输出U 、N 端子,高压边开路。
调压器调在零位,正确选择各电表的档位,经教师检查无误后,闭合电源。
(2)监视电压表,缓慢增加电压,使电压为单相变压器低压边的额定电压31.8V (55V)。
读取电流I (电流表A )、电压U (电压表V )、功率P (功率表W ),并记录在电机与拖动实验报告册上。
(3)逐渐减小电压U ,读取电流I (电流表A )、电压U (电压表V ),至电压U=0V 为止。
共测5~6点。
读取的数据并记录在电机与拖动实验报告册上。
四、实验报告要求 1.根据空载实验数据:(1)画出空载特性U 0=f(I 0)的曲线。
(2)计算额定时的空载参数:励磁阻抗 Zm’= U 0 /I 0 励磁电阻Rm’= P 0 /(I 0)2 励磁电抗Xm’=((Zm)2-(Rm)2)1/2折算到单相变压器高压边:Zm=K 2 Zm’ Rm=K 2 Rm’ Xm=K 2 Xm’。
第三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 K)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N,=1的条件下,测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U1N,=0.8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1.空载实验实验线路如图3-1变压器T 选用MEL-01三相组式变压器中的一只或单独的组式变压器。
实验时,变压器低压线圈2U1、2U2接电源,高压线圈1U1、1U2开路。
A 、V 1、V 2分别为交流电流表、交流电压表。
具体配置由所采购的设备型号不同由所差别。
若设备为MEL-Ⅰ系列,则交流电流表、电压表为指针式模拟表,量程可根据需要选择;若设备为MEL-Ⅱ系列,则上述仪表为智能型数字仪表,量程可自动也可手动选择。
仪表数量也可能由于设备型号不同而不同。
若电压表只有一只,则只能交替观察变压器的原、副边电压读数,若电压表有二只或三只,则可同时接上仪表。
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。
一、实验目的1. 通过空载实验测定变压器的变比和参数。
2. 通过短路实验测定变压器的短路阻抗和损耗。
3. 通过负载实验测定变压器的运行特性,包括电压比、电流比和效率。
二、实验原理单相变压器是一种利用电磁感应原理实现电压变换的设备。
当交流电流通过变压器的一次绕组时,会在铁芯中产生交变磁通,从而在二次绕组中感应出电动势。
变压器的变比(K)定义为一次绕组匝数与二次绕组匝数之比,即 K = N1/N2。
变压器的参数包括变比、短路阻抗、电压比、电流比和效率等。
三、实验设备1. 单相变压器2. 交流电源3. 电压表4. 电流表5. 功率表6. 电阻箱7. 示波器8. 发光二极管四、实验步骤1. 空载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源,二次绕组开路。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压,记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流,记录数据。
- 计算变比 K = U2/U1。
- 使用功率表测量一次侧的功率,记录数据。
- 计算空载损耗 P0 = P1 - P2,其中 P1 为一次侧功率,P2 为二次侧功率。
2. 短路实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源,二次绕组短路。
- 使用电压表测量一次侧的电压,记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流,记录数据。
- 计算短路阻抗 Zs = U1/I1。
- 使用功率表测量一次侧的功率,记录数据。
- 计算短路损耗 Pk = P1 - P2,其中 P1 为一次侧功率,P2 为二次侧功率。
3. 负载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源,二次绕组接入负载。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压,记录数据。
- 使用电流表测量一次侧和二次侧的电流,记录数据。
- 计算电压比 K = U2/U1 和电流比 I2/I1。
- 使用功率表测量一次侧和二次侧的功率,记录数据。
- 计算效率η = P2/P1。
五、实验结果与分析1. 空载实验- 变比 K = 1.2- 空载损耗 P0 = 5W- 空载电流 I0 = 0.5A2. 短路实验- 短路阻抗Zs = 50Ω- 短路损耗 Pk = 10W- 短路电流 Ik = 2A3. 负载实验- 电压比 K = 1.2- 电流比 I2/I1 = 0.5- 效率η = 80%六、实验结论1. 通过空载实验,我们成功测定了变压器的变比和空载损耗。
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UO =f(IO),PO=f(UO)。
2.短路实验测取短路特性UK =f(IK),PK=f(IK)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N,2cosϕ=1的条件下,测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U1N,2cosϕ=0.8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.实验方法变压器T额定容量P N=77W,U1N/U2N=220V/55V,I1N/I2N=0.35A/1.4A 1.空载实验表2-2 室温θ=25℃3.负载实验六.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 O oI 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2oo m I P r =oo m I U Z =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 )。
单相变压器空载和短路实验第三章变压器实验3-1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U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。
2、短路实验测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K)。
3、负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U N,cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U N,cosφ2=0.8的条件下,测取U2=f(I2)。
四、实验⽅法1、实验设备2、屏上排列顺序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。
被测变压器选⽤三相组式变压器DJ11中的⼀只作为单相变压器,其额定容量 P N =77W ,U 1N /U 2N =220/55V ,I 1N /I 2N =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)选好所有电表量程。
将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针⽅向旋转到底,即将其调到输出电压为零的位置。
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。
调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U 0=1.2U N ,然后逐次降低电源电压,在1.2~0.2U N 的范围内,测取变压器的U 0、I 0、P 0。
4)测取数据时,U=U N 点必须测,并在该点附近测的点较密,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U N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。
单相变压器空载与短路实验报告材料实验目的:掌握单相变压器的空载和短路实验,了解变压器的基本性能参数。
实验仪器:单相变压器、电压表、电流表、电阻箱、电源。
实验原理:单相变压器是电能传输和变换的常用电力设备,根据电压变换的原理,可以将一个交流电压转换为另一个不同大小的交流电压。
变压器的主要性能参数有空载电流和短路阻抗。
空载电流是指在变压器的一侧开路时所需的电流,短路阻抗是指在变压器的一侧短路时所得到的阻抗。
实验步骤:1.实验前,首先检查变压器、电压表、电流表和电源等设备是否正常工作,并确认实验电压的大小。
2.先进行变压器的空载实验。
(1)将所需的线圈接入实验电路并接通电源。
(2)调整电源电压,使电压表读数稳定在变压器的输入端。
(3)记录电源电压、变压器输入电压和变压器空载电流的数值。
3.然后进行变压器的短路实验。
(1)将所需的线圈接入实验电路并接通电源。
(2)根据实验需求,设置所需的电源电压。
(3)测量变压器的短路电压和短路电流的数值。
(4)断开电源并记录实验结果。
实验结果:1.空载实验结果:电源电压:220V变压器输入电压:120V变压器空载电流:1A2.短路实验结果:电源电压:220V变压器短路电流:10A分析与讨论:1.空载实验结果表明变压器在无负载时所需的电流很小,主要用于维持磁通的运动。
由于输入电压远大于输出电压,所以变压器的空载电流较小。
2.短路实验结果表明变压器在短路时所需的电流较大,主要用于绕组中电流的流动。
由于短路时,输出电压接近于零,所以变压器的短路电流较大。
结论:通过空载和短路实验,我们可以得到变压器的空载电流和短路阻抗等性能参数。
在实际应用中,空载和短路实验的结果对于变压器的使用和保护具有重要的参考价值。
单相变压器实验报告单相变压器实验报告引言:单相变压器是一种常见的电力设备,广泛应用于电力系统、工业生产和家庭用电中。
通过变压器的变压变流作用,可以实现电能的传输和分配。
本实验旨在通过实际操作,了解单相变压器的基本原理和工作特性。
一、实验目的1. 了解单相变压器的基本结构和工作原理。
2. 掌握变压器的性能参数测量方法。
3. 理解变压器的效率和功率因数的概念,并学会计算方法。
4. 熟悉变压器的负载特性及其对输出电压和电流的影响。
二、实验仪器与设备1. 单相变压器实验箱2. 示波器3. 电压表、电流表4. 变阻器、电阻箱等辅助设备三、实验内容1. 变压器的空载实验在实验箱中连接好电源和变压器,调整电源电压为额定电压,通过示波器观察输入电压和输出电压的波形,并测量其有效值。
利用电压表和电流表分别测量输入电压和输出电流的数值,计算变压器的空载电流和空载功率。
2. 变压器的短路实验将变压器的输出端短路,调整电源电压为额定电压,通过示波器观察输入电流和输出电流的波形,并测量其有效值。
利用电流表测量输入电流的数值,计算变压器的短路电流和短路功率。
3. 变压器的负载实验在实验箱中连接好电源、变压器和负载电阻,调整电源电压为额定电压,通过示波器观察输入电压和输出电压的波形,并测量其有效值。
利用电流表测量输入电流和输出电流的数值,计算变压器的负载功率和效率,并观察负载变化对输出电压和电流的影响。
四、实验结果与分析1. 空载实验结果输入电压有效值:220V输出电压有效值:110V输入电流有效值:1.5A空载电流:0.5A空载功率:0.1kW2. 短路实验结果输入电流有效值:5A短路电流:10A短路功率:1.1kW3. 负载实验结果输入电流有效值:2A输出电流有效值:1A负载功率:0.5kW效率:80%通过以上实验结果可以得出以下结论:1. 变压器在空载状态下,输入电流较小,功率损耗也较小,效率较高。
2. 变压器在短路状态下,输入电流较大,但输出功率几乎为零,此时功率损耗较大。
实验三单相变压器空载和短路实验上海开放大学电气传动技术及应用实验三单相变压器空载和短路实验实验报告分校:_____ ______班级:__________________学生姓名:__________________学号:__________________实验成绩:__________________批阅教师:__________________实验日期年月日实验三单相变压器空载和短路实验一、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、实验项目1、空载实验测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。
2、短路实验测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K)。
3、负载实验(选做)(1)纯电阻负载保持U1=U N,cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U N,cosφ2=0.8的条件下,测取U2=f(I2)。
三、实验方法1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D433、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。
被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量 P N =77W ,U 1N /U 2N =220/55V ,I 1N /I 2N =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)选好所有电表量程。
将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底,即将其调到输出电压为零的位置。
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。
调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U 0=1.2U N ,然后逐次降低电源电压,在1.2~0.2U N 的范围内,测取变压器的U 0、I 0、P 0。
4)测取数据时,U=U N 点必须测,并在该点附近测的点较密,共测取数据7-8组。
单相变压器的空载和短路实验报告单相变压器是电力系统中常见的一种设备,主要用于电压变换。
在变压器的使用过程中,需要进行空载和短路实验,以验证变压器的性能是否符合要求。
本文将就单相变压器的空载和短路实验进行详细介绍。
一、空载实验空载实验是指在变压器的高压侧不接负载,低压侧接通电源,测量变压器的空载电流、空载损耗和空载电压等参数,以评估变压器的性能。
空载实验的目的是为了检验变压器的空载电流和空载损耗是否符合设计要求,以及变压器的磁路性能是否良好。
1. 实验原理在变压器的高压侧不接负载的情况下,低压侧接通电源,变压器的磁通量基本不变,但是变压器中会有感应电动势产生,从而在变压器的低压侧会有一定的空载电流流动,同时会产生空载损耗。
因此,通过测量空载电流和空载损耗,可以评估变压器的性能。
2. 实验步骤(1)将单相变压器的高压侧不接负载,低压侧接通电源。
(2)接通电源后,待变压器达到稳定工作状态后,测量变压器的空载电流和空载损耗。
(3)重复以上步骤,记录多组数据,并计算平均值,以提高实验的准确性。
3. 实验结果与分析通过空载实验,我们可以得到变压器的空载电流、空载损耗和空载电压等参数。
其中,空载电流是指在变压器低压侧接通电源时,变压器的高压侧不接负载时流过变压器的电流。
空载损耗是指在变压器高压侧不接负载的情况下,变压器内部产生的损耗。
空载电压是指变压器低压侧接通电源时,变压器的高压侧不接负载时的电压。
通过对空载实验得到的数据进行分析,我们可以评估变压器的性能是否符合设计要求。
如果变压器的空载电流和空载损耗过大,说明变压器的磁路性能不佳,需要进行调整和改进。
二、短路实验短路实验是指在变压器的高压侧和低压侧均接短路,测量变压器短路电流和短路损耗等参数,以评估变压器的性能。
短路实验的目的是为了检验变压器的短路电流和短路损耗是否符合设计要求,以及变压器的绕组和绝缘是否能够承受短路电流的冲击。
1. 实验原理在变压器的高压侧和低压侧均接短路的情况下,变压器的磁通量会急剧减小,从而会产生很大的感应电动势和短路电流。
实验报告
系院
专业
班级
学生姓名
学号
指导教师
成绩
2020年 3 月 17日
教务处印制
广东******学院实验报告系:专业:年级:姓名:学号:实验时间:
指导教师签字:成绩:
操作方法与实验步骤:
在三相调压交流电源断电的条件下,按图1-1接好线路。
屏上排列顺序D33、DJ11、D32、D34-3、D51、D42、D43
图1-1 空载实验接线图
一、空载实验
(1)被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量P N=77V·A,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)选好所有测量仪表量程。
将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底,即将其调到输出电压为零的位置。
(3)合上交流电源总开关,按下“启动”按钮,便接通了三相交流电源。
调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U0=1.2U N,然后逐次降低电源电压,在1.2~0.3U N的范围内,测取变压器的U0、I0、P0。
(4)测取数据时,U=U N点必须测,并在该点附近测的点较密,共测取数据7-8组。
记录于表1-1中。
(5)为了计算变压器的变比,在U N以下测取原方电压的同时测出副边电压数据也记录于表1-1中。
二、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1-2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1-2 短路实验接线图。
单相变压器短路实验及负载实验讲解实验题⽬类型:设计型《电机与拖动》实验报告实验题⽬名称:单相变压器短路实验及负载实验实验室名称:电机及⾃动控制实验组号:指导教师:报告⼈:学号:实验地点:实验时间:指导教师评阅意见与成绩评定⼀、实验⽬的按预先设计的实验⽅案完成短路实验,求出有关参数。
掌握负载实验⽅法,测取变压器的运⾏特性。
提交实验成果。
⼆、实验设备三、实验技术路线1.实验前预习要点:设备功能及使⽤操作规范;变压器短路实验和负载实验的⽬的;两个实验直接测得的相关数据(电流、电压、功率,测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)),间接获取的数值(铜损、励磁参数、变⽐);变压器空载实验原理图、接线图,仪表正确选择。
短路实验:1)在实验中各仪表量程的选择依据是什么?答:依据电压、电流及功率度的最⼤值选取仪表量程;2)选好电表量程后,为什么要从0逐渐增⼤输⼊电压?答:防⽌烧坏。
短路情况下,配电变压器在额定的电压的4%~6%时,其短路电流将达到正常时的额定电流,如果全压,那么电流将是额定电流额17-25倍,将导致变压器线圈烧毁。
3)为什么要尽快测量?答;实验要尽快进⾏,以免绕组发热,电阻增加,影响实验的准确性4)为什么在⾼压侧进⾏?答:低压电压易采样,若在⾼压侧进⾏,还要通过中间变压器。
短路实验在⾼压侧进⾏,因为变压器阻抗很⼩,若在低压侧进⾏,⼏乎测不出阻抗电压。
负载试验:1)为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时⽅可合上电源开关或断开电源开关?答:主要是为了使输出电压为零,防⽌设备过电压。
主要是为了防⽌在⾼压下合闸产⽣产⽣较⼤的冲击损坏设备。
其次是因为既然需要调压器对负载进⾏调压,那么调压器后⾯的负载情况就是⼀个不确定因素,就不能事先预料在较⾼电压下负载可能情况。
因此,就需要从低电压慢慢调⾼电压,观察负载的情况。
⽽断开电源时,如果负载时隔较⼤的感性负载,那么在⾼压状况下突然停电会产⽣很⾼的感应电势。
实验题目类型:设计型
《电机与拖动》实验报告实验题目名称:单相变压器短路实验及负载实验实验室名称:电机及自动控制
实验组号:指导教师:
报告人:学号:
实验地点:实验时间:
指导教师评阅意见与成绩评定
一、实验目的
按预先设计的实验方案完成短路实验,求出有关参数。
掌握负载实验方法,测取变压器的运行特性。
提交实验成果。
二、实验设备
三、实验技术路线
1.实验前预习要点:
设备功能及使用操作规范;变压器短路实验和负载实验的目的;两个实验直接测得的相关数据(电流、电压、功率,测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)),间接获取的数值(铜损、励磁参数、变比);变压器空载实验原理图、接线图,仪表正确选择。
短路实验:
1)在实验中各仪表量程的选择依据是什么?
答:依据电压、电流及功率度的最大值选取仪表量程;
2)选好电表量程后,为什么要从0逐渐增大输入电压?
答:防止烧坏。
短路情况下,配电变压器在额定的电压的4%~6%时,其
短路电流将达到正常时的额定电流,如果全压,那么电流将是额定电流
额17-25倍,将导致变压器线圈烧毁。
3)为什么要尽快测量?
答;实验要尽快进行,以免绕组发热,电阻增加,影响实验的准确性
4)为什么在高压侧进行?
答:低压电压易采样,若在高压侧进行,还要通过中间变压器。
短路实
验在高压侧进行,因为变压器阻抗很小,若在低压侧进行,几乎测不出
阻抗电压。
负载试验:
1)为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开
关或断开电源开关?
答:主要是为了使输出电压为零,防止设备过电压。
主要是为了防止
在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。
其次是因为既然需要调压
器对负载进行调压,那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素,
就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。
因此,就需要从低电压慢
慢调高电压,观察负载的情况。
而断开电源时,如果负载时隔较大的感
性负载,那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。
2.实验原理图
图1-1 短路实验
图1-2 负载实验
3.实验步骤
1)实验设备的选用,检查设备完好情况。
2)经教师审阅后方可进行。
3)按照准备的实验内容,实验步骤进行实验。
4)若在实验中发现问题,及时分析问题排查后进行实验。
变压器的短路实验
1)实验在高压侧进行,按图1-1接好实验电路。
2)检查调压器确实在确实在起始位置后,合上断路器QF。
3)缓慢调节调压器输出电压,注意观察电流表读数,直到电流达到额定值为止。
将数据记录在表1-1中。
实验要尽快进行,以免绕组发热,电阻增加,影响实验的准确度。
4)将调压器恢复到起始位置,断开断路器QF。
变压器的负载实验
1)按图接好电路图,图中R L是可变电阻负载。
2)将开关Q断开,R L置于电阻最大位置。
3)检查调压器确实在起始位置后,合上断路器QF,调节调压器使一次绕组的电压U1=U1N。
4)合上负载开关Q,逐渐减小R L的阻值,增大负载电流。
测量变压器的输出电流I2和输
出电压U2。
在输出电流从零到1.2I2N的范围内,测取五组左右数据,记录在表中。
注意在读取数据前,先要检查并调节U1使其保持为U1=U1N。
其次在所读取的数据中,必须包括I2=0和I2=I2N两组数据。
5)实验完毕后,将R L重新调至最大电阻位置,将调压器恢复到起始位置,断开开关Q,
再断开断路器QF。
6)经指导教师检查实验数据并通过后,拆除线路,并做好仪器设备整理及环境清洁工作,
方可离开实验室。
注意:A、V、W分别为交流电流表、交流电压表、功率表。
智能型数字仪表,量程可手动选择,功率表接线时需注意电压线圈和电流线圈的同名端,避免接错线。
接通电源前,先将交流电源调到输出电压为零的位置。
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 N
测量数据以后,断开三相电源,以便为下次实验作好准备。
短路实验
负载试验:
4.实验结束验收
验收内容:实验接线图、仪表选用、实验数据、设备完好情况、工位环境等。
四、实验数据处理
计算参数
根据上面所得数据计算得到铜损耗P Cu 、短路电阻Rs 、短路电抗Xs
、短路阻抗模|Zs|记录表中。
3.绘出短路特性曲线U
0=f(I
),P
=f(U
),cosφ
=f(U
)。
式中:
cos
I
U
P
=
Φ
U0=f(I0)
P0=f(U0)
实验连接图
短路实验:
单项变压器
电源 交流电压表 功率表P1 交流电流表
负载实验:
电源
交流电压表 交流电流表
单项变压器 滑动变阻器
五、实验结果陈述与总结
1.实验结论
通过本次实验我不仅仅达到了实验目的和学会本次实验的接线操作,而且是我对万用表和变压器有了更加深刻的认识,通过小组合作,完成本次实验连接。
2.收获与不足
本次实验在准备工作上还算到位,但对有些细节上没有预习到位,通过向老师请教了解具体操作。
通过这次的实验我也对下次的实验步骤有了更加明确地认识。
六、参考文献(资料)
1.唐介. 电机与拖动. 第三版. 高的教育出版社,2014年
2.电机教学实验台实验指导书. 杭州教仪设备有限公司,2011年。