电拖实验4.5
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电⼒拖动⾃动控制系统实验报告电⼒拖动⾃动控制系统实验实验⼀转速反馈控制直流调速系统的仿真⼀、实验⽬的1、了解MATLAB下SIMULINK软件的操作环境和使⽤⽅法。
2、对转速反馈控制直流调速系统进⾏仿真和参数的调整。
⼆、转速反馈控制直流调速系统仿真根据课本的操作步骤可得到如下的仿真框图:图 1 仿真框图1、运⾏仿真模型结果如下:图2 电枢电流随时间变化的规律图3 电机转速随时间变化的规律2、调节参数Kp=0.25 1/τ=3 系统转速的响应⽆超调但调节时间长3、调节参数Kp=0.8 1/τ=15 系统转速的响应的超调较⼤,但快速性较好实验⼩结通过本次实验初步了解了MATLAB下SIMULINK的基本功能,对仿真图的建⽴了解了相关模块的作⽤和参数设置。
并可将其⽅法推⼴到其他类型控制系统的仿真中。
实验⼆转速、电流反馈控制直流调速系统仿真⼀、实验⽬的及内容了解使⽤调节器的⼯程设计⽅法,是设计⽅法规范化,⼤⼤减少⼯作计算量,但⼯程设计是在⼀定近似条件下得到的,⽤MATLAB仿真可根据仿真结果对设计参数进⾏必要的修正和调整。
转速、电流反馈控制的直流调速系统是静、动态性能优良、应⽤最⼴泛的直流调速系统,对于需要快速正、反转运⾏的调速系统,缩短起动、制动过程的时间成为提⾼⽣产效率的关键。
为了使转速和电流两种负反馈分别起作⽤,可在系统⾥设置两个调节器,组成串级控制。
⼀、双闭环直流调速系统两个调节器的作⽤1)转速调节器的作⽤(1)使转速n跟随给定电压*mU变化,当偏差电压为零时,实现稳态⽆静差。
(2)对负载变化起抗扰作⽤。
(3)其输出限幅值决定允许的最⼤电流。
2)电流调节器的作⽤(1)在转速调节过程中,使电流跟随其给定电压*iU变化。
(2)对电⽹电压波动起及时抗扰作⽤。
(3)起动时保证获得允许的最⼤电流,使系统获得最⼤加速度起动。
(4)当电机过载甚⾄于堵转时,限制电枢电流的最⼤值,从⽽起⼤快速的安全保护作⽤。
当故障消失时,系统能够⾃动恢复正常。
实验四单相变压器的参数测定一、实验目的通过空载实验和短路实验测定变压器的变比和参数。
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侧较合适?2、在空载实验和短路实验中,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(U K),P K = f(U K),cosφK = f(U K)。
3、负载实验⑴纯电阻负载:保持U=U N cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)⑵阻感性负载:保持U=U N cosφ2=0.8的条件下,测取;U2=f(I2)四、验设备及屏上挂件顺序1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42五、实验步骤1、空载实验1) 在三相调压交流电源断电的条件下,按图1-1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,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(1.2~0.2) U N的范围内,测取变压器的U0、I0、P04)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方电压数据也记录于表1-1中。
表1-12、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(以后每次接线路,都要关断电源)。
电机拖动实训报告
电机拖动实训报告
一、实验目的
1、通过实验了解电机的特点及用途。
2、掌握电机的运行原理及相关技术。
3、了解电动拖动的安装及诊断的步骤。
4、提高学生安装、技术诊断与维修的能力。
二、实验步骤
1、上机准备
先将电机绕组的正反极接线,然后接入控制柜,最后在控制柜上启动电机,进行上机准备。
2、安装拖动轮
将电机拖动轮安装到电机上,使用螺钉固定,并将电动拖动绳拉动电机拖动轮。
3、拉动电缆
将控制电缆和拖动电缆拉到电机上,并将其接在电机上。
4、拖动驱动器的安装
安装拖动驱动器,确定安装位置,并固定此位置。
5、绕组
将电机绕组接线,确保所有组件正确安装,确保绕组的接线正确。
6、检查工作
检查电机的接线,以及拖动驱动器的安装,确保启动电机的运行
可靠。
三、实验结果
1、通过实验了解电机的特点及用途,可以用电机来推动特定的机械运动。
2、掌握了电机的运行原理及相关技术,可以正确使用电机,以及对电机进行调试和维修。
3、了解电动拖动的安装及诊断的步骤,可以熟练的进行电动拖动的安装及诊断。
4、学生也提高了安装、技术诊断,与维修的能力,可以将所学知识应用到实际操作中。
四、实验总结
通过本次实验,让学生掌握了电机的原理及其运行原理,使学生对电机有了更深的了解,也提高了学生的安装、技术诊断,和维修技能,学生也可以将自己所学到的知识应用到实际生活中。
《电机与拖动实验》实验报告实验报告:电机与拖动实验一、实验目的1.了解电机的工作原理和性能;2.掌握电机拖动的基本原理和方法;3.通过实验,培养实际操作和问题解决的能力。
二、实验仪器和材料1.电机拖动系统实验装置;2.直流电机;3.万用电表;4.直流电源;5.电阻箱。
三、实验原理电机是将电能转换为机械能的重要设备,常用于各种机械传动系统、发电机等设备中。
在电机中,电流通过电枢和励磁线圈,产生的磁场与永磁体或电磁体相互作用,导致电枢受到力矩的作用,从而实现旋转。
电机可根据其旋转方向和转速的要求进行接线,从而实现不同的拖动目标。
本实验中,我们使用直流电机作为实验对象,通过改变电源的电压和电阻的大小,来实现对电机的拖动控制。
通过调整电源电压和电阻大小,可以改变电机的拖动转速和负载能力。
四、实验步骤1.将直流电机的正负极与直流电源相连接;2.调节电源电压,观察电机的转速,并记录下来;3.调节电阻箱的电阻大小,改变电机的负载能力,并观察电机的转速;4.重复步骤2和3,记录不同电压和电阻下电机的转速。
五、实验结果分析根据实验步骤中记录的数据,我们可以分析电机拖动性能和控制的情况。
通过实验我们发现,电机的转速与电源电压和电阻的大小成正比,即电压或负载增加时,电机的转速也会相应增加。
这是因为电机的转速受到电源电压和负载的影响。
此外,我们还可以观察到在一定范围内,电机的转速随着电阻的增加而减小,这是因为电阻的增加导致了电流的减小,从而减小了电机的转矩,进而使转速减小。
六、实验总结通过本次实验,我们对电机的工作原理和性能有了更深入的理解。
电机拖动实验让我们通过实际操作和观察结果,进一步加强了对电机转速和负载的控制方法的掌握。
同时,实验还让我们更加了解了电机在不同电压和电阻条件下的工作特性。
电压和电阻的改变会直接影响电机的转速和负载能力,合理的选择和控制这些参数可以使电机的工作更加高效和稳定。
此外,本实验还培养了我们的实际操作和问题解决能力,提高了我们的实验能力和分析能力。
一、实验目的1. 理解直流电机的原理及其运行特性。
2. 掌握直流电机启动、调速和制动的基本方法。
3. 通过实验,验证电机运行参数与电机特性曲线的关系。
4. 熟悉电机实验设备的使用方法和注意事项。
二、实验原理直流电机是一种将直流电能转换为机械能的旋转电机。
其基本原理是:当直流电流通过电机的线圈时,线圈在磁场中受到力的作用,产生转矩,使电机旋转。
直流电机的运行特性主要包括:空载特性、负载特性和调速特性。
空载特性是指在无负载情况下,电机转速与电压的关系;负载特性是指在额定负载下,电机转速与电压的关系;调速特性是指在额定负载下,电机转速与电压的关系。
三、实验仪器与设备1. 直流电机2. 电源3. 调速器4. 电流表5. 电压表6. 阻抗测量仪7. 实验台四、实验内容1. 空载实验- 测量电机空载时的转速、电压和电流。
- 记录数据,绘制空载特性曲线。
2. 负载实验- 在额定负载下,测量电机转速、电压和电流。
- 记录数据,绘制负载特性曲线。
3. 调速实验- 通过改变电源电压,观察电机转速的变化。
- 记录不同电压下的转速数据,绘制调速特性曲线。
4. 制动实验- 通过改变电源电压或切断电源,使电机快速停止。
- 观察并记录制动过程中的现象。
五、实验步骤1. 空载实验- 将电机接入电源,调整电源电压为额定电压。
- 打开电机,观察并记录空载时的转速、电压和电流。
- 改变电源电压,重复上述步骤,记录数据。
2. 负载实验- 将电机接入电源,调整电源电压为额定电压。
- 在电机轴上加载额定负载,观察并记录负载时的转速、电压和电流。
- 改变负载,重复上述步骤,记录数据。
3. 调速实验- 将电机接入电源,调整电源电压为额定电压。
- 通过改变电源电压,观察电机转速的变化。
- 记录不同电压下的转速数据。
4. 制动实验- 将电机接入电源,调整电源电压为额定电压。
- 通过改变电源电压或切断电源,使电机快速停止。
- 观察并记录制动过程中的现象。
【精品】电机拖动实验一、实验目的1.掌握直流电动机的基本结构和工作原理;2.了解直流电动机的转速调节方式和主要应用领域;3.通过电机拖动实验,掌握直流电机的基本性能及其对物体的拖动。
二、实验器材1. 直流电机实验装置;2. 直流电源;3. 电阻箱;4. 万用表;5. 各种试验物体。
三、实验原理1. 直流电动机的结构。
直流电动机由定子和转子两部分组成。
定子上有若干个同样分布的线圈,线圈之间的间隙内放入永久磁铁。
转子由多个同样分布的线圈构成,线圈上通以电流。
转子的两端用集电刷与外部控制电路相连。
当定子上通以直流电时,在定子中产生的磁通线交叉转子线圈,改变线圈中的磁通,产生电动势,使转子转动。
2. 直流电动机的基本性能有转速、转矩和效率等。
3. 直流电机的转速调节,一般由外部电路对电机电流的调节来实现。
4. 直流电机的应用领域,广泛应用于交通运输、冶金、轻工、化工、纺织、军工等部门。
5. 电机拖动实验。
电机拖动实验的主要内容是将直流电机连接到物体上,通过改变电机起动电流大小和方向,观察电机的拖动效果,从而掌握直流电机的基本特性。
四、实验步骤和内容1. 准备试验物品,如橡皮轮、木轮、玻璃轮等;2. 将直流电机连接到试验物品上,根据电机的反应情况,选择合适的起动电流大小和方向;3. 观察试验物品在电机驱动下的运动情况,记录电机的转速、转矩和电流等数据;4. 改变试验物品的载荷大小,观察电机的反应情况,分析其原因;5. 改变电机起动电流大小和方向,观察电机的转速、转矩和效率等特性;6. 将实验结果记录下来,与理论计算结果进行比较分析。
五、实验注意事项1. 实验前要仔细检查电路连接是否正确,电机是否正常运转,试验物品是否安装牢固;2. 实验时,应遵守安全操作规程,注意电机和电路的安全;3. 改变电机起动电流大小和方向时,要注意不要超过电机的额定值,以免损坏电机;4. 实验后,要彻底清理实验器材,保持实验环境的整洁卫生。
第1篇一、实验背景与目的电机拖动实验是电气工程及其自动化专业一门重要的实践课程,旨在通过实验操作,使学生掌握电机的基本工作原理、运行特性及控制方法。
本次实验报告小结将对电机拖动实验过程中的操作、现象、数据及结论进行总结,以提高学生对电机拖动理论知识的理解和应用能力。
二、实验内容与过程1. 实验一:直流电动机的认识与特性测试(1)实验目的:掌握直流电动机的结构、工作原理和特性曲线。
(2)实验内容:观察直流电动机的构造,测量电动机的额定电压、额定电流、额定功率等参数,绘制电动机的机械特性曲线。
(3)实验过程:首先,观察直流电动机的构造,了解其主要部件及作用。
然后,连接实验电路,将电动机接入电路,测量电动机在不同电压下的电流、转速等参数,绘制电动机的机械特性曲线。
2. 实验二:三相异步电动机的工作特性(1)实验目的:掌握三相异步电动机的工作特性,了解电动机的启动、运行和制动过程。
(2)实验内容:观察三相异步电动机的启动、运行和制动过程,测量电动机在不同负载下的电流、转速、功率因数等参数。
(3)实验过程:首先,观察电动机的启动过程,分析启动过程中的电流、转速等参数变化。
然后,在电动机运行过程中,测量不同负载下的电流、转速、功率因数等参数,绘制电动机的工作特性曲线。
3. 实验三:三相异步电动机的启动与调速(1)实验目的:掌握三相异步电动机的启动与调速方法,了解不同调速方法的特点及应用。
(2)实验内容:观察三相异步电动机的启动与调速过程,分析不同调速方法的特点。
(3)实验过程:首先,观察电动机的启动过程,分析不同启动方法的特点。
然后,在电动机运行过程中,采用不同的调速方法,观察电动机的转速变化,分析调速方法的特点。
4. 实验四:电机拖动自动控制系统(1)实验目的:掌握电机拖动自动控制系统的原理和操作方法,提高学生的实际操作能力。
(2)实验内容:观察电机拖动自动控制系统的运行过程,分析控制系统的原理和操作方法。
电动牵引实验的使用教程引言:电动牵引是一种常见的实验方法,通过电动装置对物体进行牵引和运动,广泛应用于物理学、工程和医学等领域。
本文将介绍电动牵引实验的基本原理、操作步骤和注意事项,以帮助读者更好地进行实验。
一、实验原理电动牵引实验是利用电磁力对物体施加牵引力,使其运动的实验方法。
基本原理是根据安培定律,当通过导线流过电流时,会产生磁场,这个磁场会与外加磁场相互作用,从而产生电磁力。
利用这个原理,可以通过电动装置对物体施加牵引力从而实现运动。
二、实验器材准备进行电动牵引实验需要以下器材:1. 电源:提供稳定的电流供应;2. 导线:连接电源和电动装置;3. 电动装置:根据实验需要选择适当的电动装置;4. 物体:需要被牵引和运动的物体。
三、操作步骤1. 连接电源和电动装置:将电动装置的正、负极分别连接到电源的正、负极,确保连接牢固。
2. 连接电动装置和物体:将电动装置的适当部位与物体连接,确保连接牢固。
3. 调整电流:根据实验需要,调整电源的电流大小,可以通过调节电源上的旋钮或开关来实现。
4. 进行牵引实验:打开电源,观察电动装置对物体施加的牵引力,记录运动情况。
5. 关闭电源:实验结束后,将电源关闭,断开所有连接。
四、实验注意事项1. 安全操作:在进行实验前,确保实验环境安全,遵守实验室安全规定,佩戴适当的防护装备。
2. 电流选择:在调整电流大小时,遵循实验要求并根据电动装置的额定电流进行选择,避免超出其额定范围。
3. 导线连接:确保导线连接牢固,避免接触不良或短路等问题。
4. 物体选择:根据实验要求选择合适的物体进行牵引实验,确保物体质量和形状适合实验目的。
5. 数据记录:在进行实验过程中及时记录实验数据,便于后续分析和总结。
结论:电动牵引实验是一种常见的实验方法,通过电磁力对物体进行牵引和运动。
在进行实验时,需要正确连接电源和电动装置,调整适当的电流大小,并注意安全操作。
通过实验可以观察物体受到的牵引力和运动情况,帮助研究者深入理解电动牵引原理,为相关领域的研究提供支持。
电力与拖动实验报告1. 引言电力与拖动是物理学中的重要实验内容之一。
通过实验可以了解电力的作用规律以及对物体的拖动效应。
本次实验旨在通过对电流通过导线产生的磁力的测量,探究电力的作用规律,并验证库仑定律。
2. 实验仪器和材料- 直流电源- 线圈- 刻度尺- 磁力计- 万用表3. 实验原理当电流通过导线时,会产生磁场。
根据电磁感应定律,导线产生的磁场会对其周围的物体施加力,即电磁力。
电磁力的大小与电流强度、导线长度、磁场强度及导线所在的磁场方向有关。
库仑定律指出,两个电荷之间的作用力与它们之间的距离成反比,与它们的电量乘积成正比。
在本实验中,通过改变电流强度和导线长度,我们可以验证库仑定律对电力的适用性。
4. 实验步骤1. 搭建实验装置:将导线绕在线圈上,将线圈悬挂在支架上,连接直流电源和万用表。
2. 测量实验数据:调节直流电源,分别将电流强度设为不同数值,用刻度尺测量线圈移动的距离,并记录磁力计示数。
3. 数据处理:根据实验数据计算电流通过导线产生的磁力,绘制电流强度与磁力之间的关系曲线,并进行拟合。
4. 比较分析:根据实验结果比较电流强度和磁力之间的关系与库仑定律的符合程度。
5. 实验结果与分析根据实验数据计算得到电流强度和磁力之间的关系曲线如下所示:电流强度(A)磁力(N)1 0.52 1.03 1.54 2.05 2.5通过观察曲线可以看出,电流强度与磁力之间呈线性关系,证实了库仑定律对电力的适用性。
从实验数据可以推测,在实验所用的线圈和磁力计的极限范围内,电流强度越大,磁力越大。
6. 结论通过本次实验,我们验证了库仑定律对电力的适用性。
实验结果表明,在一定范围内,电流强度越大,导线产生的磁力越大。
这一实验结果与理论推导相符,进一步验证了库仑定律的准确性。
7. 总结电力与拖动实验是物理学中的经典实验之一。
通过本次实验,我们加深了对电力作用规律的理解,并验证了库仑定律。
实验中我们使用了直流电源、线圈、磁力计等仪器,通过测量电流强度和磁力大小的关系,得出了电流强度与磁力呈线性关系的结论。
电力拖动实验报告电力拖动实验报告引言:电力拖动是一种利用电能驱动机械运动的技术,广泛应用于工业和交通领域。
本实验旨在研究电力拖动的原理和应用,并通过实际操作验证其效果。
一、电力拖动的原理电力拖动是通过电动机将电能转化为机械能,驱动设备进行运动。
电动机是电力拖动的核心组件,其工作原理基于电流在磁场中产生力矩。
根据电动机类型的不同,电力拖动可分为直流电力拖动和交流电力拖动两种。
1. 直流电力拖动直流电力拖动通过直流电动机实现。
当电流通过直流电动机的线圈时,电动机产生磁场,磁场与永磁体或其他磁体相互作用,产生力矩,从而驱动机械运动。
直流电力拖动具有转速范围宽、可调性好的特点,适用于需要频繁启停和调速的场合。
2. 交流电力拖动交流电力拖动主要通过交流电动机实现。
交流电动机根据转子结构可分为异步电动机和同步电动机。
异步电动机通过电动机的旋转磁场与转子的感应电流之间的相互作用,产生力矩,驱动机械运动。
同步电动机则通过电动机的旋转磁场与转子的磁场之间的相互作用,产生力矩,驱动机械运动。
交流电力拖动具有结构简单、成本低的特点,适用于大功率和长时间运行的场合。
二、电力拖动的应用电力拖动广泛应用于工业和交通领域,为生产和生活提供了便利。
1. 工业应用电力拖动在工业生产中的应用非常广泛。
例如,电动机驱动的输送带可实现物料的自动输送,提高生产效率;电动机驱动的机床可实现零件的自动加工,提高加工精度和效率;电动机驱动的泵和风机可实现流体的输送和通风,满足工艺要求等。
电力拖动在工业生产中的应用不仅提高了生产效率,还降低了劳动强度和能源消耗。
2. 交通应用电力拖动在交通运输中的应用也非常广泛。
例如,电动机驱动的电动汽车和电动自行车可实现零排放和低噪音的交通方式,减少了对环境的污染;电动机驱动的电动列车可实现高速、高效的铁路交通,提高了运输能力和舒适度。
电力拖动在交通运输中的应用不仅改善了交通状况,还促进了可持续发展。
三、实验操作与结果为验证电力拖动的效果,我们进行了一组实验。
实验四单相变压器的参数测定一、实验目的通过空载实验和短路实验测定变压器的变比和参数。
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侧较合适?2、在空载实验和短路实验中,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(U K),P K = f(U K),cosφK = f(U K)。
3、负载实验⑴纯电阻负载:保持U=U N cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)⑵阻感性负载:保持U=U N cosφ2=0.8的条件下,测取;U2=f(I2)四、验设备及屏上挂件顺序1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42五、实验步骤1、空载实验1) 在三相调压交流电源断电的条件下,按图1-1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,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(1.2~0.2) U N的范围内,测取变压器的U0、I0、P04)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方电压数据也记录于表1-1中。
表1-12、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。
2)选好所有电表量程,将交流调压器旋钮讯到输出电压为零的位置。
3)接通交流电源,逐次缓慢增加输入电压,直到短路电流等于为止,在(0.2~1.1)I N范围内测取变压器的U K 、I K 、P K 。
4)测取数据时,I K =I N 点必须测,共测取数据6-7组记录于表1-2中。
实验时记下周围环境温度(℃)表1-2 室温 0C六、注意事项1、在变压器实验中,应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。
2、短路实验操作要快,否则线圈发热引起电阻变化。
七、实验报告1、计算变化由空载实验测变压器的原副边电压的数据,分别计算出变比,然后取其平均值作为变压器的变比k .UaxU k AX2、计算各空载(励磁)参数 r m x m z m20I P r m=0I U Z m =22m m m r Z X -=3、计算各短路参数r k x k z kk k k I U Z =' 2'kk k I Ur = 22'''K K K r Z X -= 折算到低压侧: 2'K Z Z k k =2'K r r k k = 2'K X X k k= 由于短路电阻rK 随温度变化,因此,算出的短路电阻应按国家标准换算到基准工作温度75℃时的阻值。
θθ++=︒5.234755.23475K C k r r 227575K C K C K X r Z -=︒︒式中:234.5为铜导线的常数,若用铝导线其常数应改为228。
4、利用单相变压器的空载实验和短路实验测定的各参数,画出被测试变压器的各参数折算到低压侧的“T ”型等效电路。
实验五三相变压器的联接组一、实验目的1、掌握用实验方法测定三相变压器的变比和极性。
2、掌握用实验方法判别变压器的联接组。
3、观察三相变压器采用不同绕组的联接法和采用不同的铁心结构,对变压器的空载电流和电势波形有何影响。
二、预习要点1、联接组的定义是什么。
为什么要研究联接组。
国家规定的标准联接组有哪几种。
2、如何把Y/Y–12联接组改成Y/Y–6联接组,以及如何把Y/△–11的联接组改为Y/△–5的联接组。
3、三相变压器绕组的联接法和磁路系统对空载电流和电势波形大影响。
三、实验项目1、测定变比2、测定极性3、联接并判定以下联接组⑴Y/Y-12 ⑵Y/Y-6 ⑶Y/△-11 ⑷Y/△-5四、实验设备及屏上挂件顺序1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ12、DJ11、D51五、实验步骤1、测定变比实验线路如图2-1所示,被测变压器选用DJ12三相三线圈心式变压器,额定容量P N =152/152/152W ,U N =220/63.6/55V ,I N =0.4/1.38/1.6A ,Y/△/Y 接法。
实验时只用高、低两组线圈,低压线圈接电源,高压线圈开路。
将三相交流电源调到输出电压为零的位置。
开启控制屏上电源总开关,按下“开”按钮,电源接通后,调节外施电压U=0.5U N =27.5V 测取高、低线圈的线电压U AB 、U BC 、U CA 、U ab 、U bc 、U ca ,记录于表2-1中。
计算变比K : ab AB AB U U K =Ubc U K BC BC = UcaUK CA CA = 平均变比: K =31)(CA BC AB K K K K ++=312、测定极性(1)测定相间极性被测变压器选用三相心式变压器DJ12,用其中高压和低压两组绕组,额定容量P N =152/152W ,U N =220/55V ,I N =0.4/1.6A ,Y/Y 接法。
测得阻值大的为高压绕组,用A 、B 、C 、X 、Y 、Z 标记。
低压绕组标记用a 、b 、c 、x 、y 、z 。
1)按图2-2接线。
A 、X 接电源的U 、V 两端子,Y 、Z 短接。
2)接通交流电源,在绕组A 、X 间施加约50%U N 的电压。
3)用电压表测出电压U BY 、U CZ 、U BC ,若满足CZ BY BC U U U -=,则表示首末端标记正确;若出现CZ BY BC U U U +=,则表示标记不对。
须将B 、C 两相任一相绕组得首末端标记对调。
4)用同样方法,将B 、C 两相中的任意一相施加电压,另外两相的末端相联,定出每相首、末端正确的标记。
(2)测定原、副边极性1)暂时标出三相低压绕组的标记a. b. c. x. y. z ,然后按图2-3接线,原、副方中点用导线相连。
2)高压三相绕组施加约50%的额定电压,用电压表测量电压U AX 、U BY 、U CZ 、U ax 、U by 、U cz 、U Aa 、U Bb 、U Cc ,若U Aa =U Ax -U ax ,则A 相高、低压绕组同相,并且首端A 与a 端点为同极性。
若U Aa =U Ax +U ax ,则A 与a 端点为异极性。
3)用同样的方法判别出B 、b 、C 、c 两相原、副方的极性。
4)高低压三相绕组的极性确定后,根据要求连接出不同的联接组。
3、检验联接组(1)Y/Y-12按图2-4接线。
A 、a 两端点用导线联接,在高压方施加三相对称的额定电压,测出U AB 、U ab 、U Bb 、U Cc 及U Bc ,将数据记录于表2-2中。
根据Y/Y-12联结组的电势相量图可知:U Bb =U Cc =(K L -1)U ab ; U Bc =U ab 12+-L L K K ; ab AB L U U K =为线电压之比若用两式计算出的电压U Bb ,U Cc ,U Bc 的数值与实验测取的数值相同,则表示绕组联接正确,属Y/Y-12联接组。
(2)Y/Y-6将Y/Y-12联接组的副方绕组首、末端标记对调,A 、a 两点用导线相联,如图2-5所示。
按前面方法测出电压U AB 、U ab 、U Bb 、U Cc 及U Bc ,将数据记录于表2-3中。
根据Y/Y-6联接组的电势相量图可得U Bb =U Cc =(K L +1)U ab U Bc =U ab 12++L L K K若由上两式计算出电压U Bb 、U Cc 、U Bc 的数值与实测相同,则绕组连接正确,属于Y/Y-6联接组。
(3)Y/△-11按图2-6接线。
A 、a 两端点用导线相连,高压方施加对称额定电压,测取U AB 、U ab 、U Bb 、U Cc 及U Bc ,将数据记录于表2-4中表2-4根据Y/△-11联接组的电势相量图可得U Bb =U Cc =U Bc = U ab 132+-L L K K若由上式计算出电压U Bb 、U Cc 、U Bc 的数值与实测相同,则绕组的连接正确,属于Y/△-11联接组。
(4)Y/△-5将Y/△-11联接组的副方绕组首、末端的标记对调,如图2-7所示。
实验方法同前,测取U AB 、U ab 、U Bb 、U Cc 及U Bc ,将数据记录于表2-5中。
表2-5根据Y/△-5联接组的电势相量图可得U Bb =U Cc =U Bc = U ab 132++L L K K若由上式计算出电压U Bb 、U Cc 、U Bc 的数值与实测数据相同,则绕组的连接正确,属于Y/△-5联接组。
第11页 共11页六、实验报告1、计算出不同联接组的U Bb 、U Cc 、U Bc 的数值与实测值进行比较,判别绕组连接是否正确。
2、分析不同连接法不同铁心结构对三相变压器空载电流和电势波形的影响。
3、由实验数据算出Y Y 和∆Y 接法时的原方AX AB U U 比值,分析产生差别的原因。
4、根据实验观察,说明三组相式变压器不宜采用O Y 和Y Y 连接方法的原因。
七、附录变压器联接校核公式 (设U ab =1,U AB =K L ×U ab =K L )。