三相变压器绕组极性的判断实验
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三相变压器极性判断————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:三相变压器极性判断一、变压器的极性因为变压器的一、二次绕组绕在同一个铁心上,都被磁通Ф交链,故当磁通交变时,在两个绕组中感应出的电动势有一定的方向关系,即当一次绕组的某一端点瞬时电位为正时,二次绕组也必有一电位为正的对应端点。
这两个对应的端点,我们称为同极性端或同名端,通常用符号“· ”表示。
在使用变压器或其他磁耦合线圈时,经常会遇到两个线圈极性的正确连接问题,例如某变压器的一次绕组由两个匝数相等绕向一致的绕组组成,如图1(a)中的绕组1—2和3—4。
如每个绕组额定电压为110V,则当电源电压为220V时,应把两个绕组串联起来使用,如(b)图所示接法;如电源电压为110V时,则应将它们并联起来使用,如(c)图所示接法。
当接法正确时,则两个绕组所产生的磁通方向相同,它们在铁心中互相叠加。
如接法错误,则两个绕组所产生的磁通方向相反,它们在铁心中互相抵消,使铁心中的合成磁通为零,如图2所示。
在每个绕组中也就没有感应电动势产生,相当于短路状态,会把变压器烧毁。
因此同名端的判定是相当重要的,其判定方法如下:图1 变压器绕组的正确连接图图2 变压器绕组的错误连接二、变压器极性的判定1.对两个绕向已知的绕组当电流从两个同极性端流入(或流出)时,铁心中所产生的磁通方向是一致的。
如图1所示,1端和3端为同名端,电流从这两个端点流人时,它们在铁心中产生的磁通方向相同。
同样可判断图3中的两个绕组,则1端和4端为同名端。
搞清了同名端的概念以后,就不难理解为什么在图3及图4中一次绕组的绕向及电压电流方向均一样,而二次绕组中的电压和电流方向在两个图中却正好相反。
图3 同名端的判定图4 交流法测定同名端2.对一台已经制成的变压器无法从外部观察其绕组的绕向,因此无法辨认其同名端,此时可用实验的方法进行测定,测定的方法有交流法和直流法两种。
华北电力大学电机学实验报告实验名称三相变压器的联结组系别班级姓名学号同组人姓名实验台号日期教师成绩一、实验目的1、掌握用实验方法测定三相变压器的极性。
2、掌握用实验方法判别变压器的联接组。
二、预习要点1、联接组的定义。
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Yy0联接组改成Yy6联接组;以及如何把Yd11改为Yd5联接组(每种Yd联结组别都有两种不同的绕组连接方式)。
三、实验项目1、测定极性2、连接并判定以下联接组1) Yy0 2) Yy6 3) Yd11 4) Yd5四、实验方法1、实验设备2、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PN =152/152W,UN=220/55V,IN=0.4/1.6A,Yy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。
a) 按图1接线。
A、X接电源的U、V两端子,Y、Z短接。
b) 接通交流电源,在绕组A、X间施加约50%的额定相电压。
c) 用电压表测出电压U BY、U CZ、U BC,若U BC=│U BY-U CZ│,则首末端标记正确;若U BC=│U BY+U CZ│,则标记不对。
须将B、C两相任一相绕组的首末端标记对调。
d) 用同样方法,将B、C两相中的任一相施加电压,另外两相末端相联,定出每相首、末端正确的标记。
cabx yz图1 测定相间极性接线图 图2 测定原、副方极性接线图2) 测定原、副方极性a) 暂时标出三相低压绕组的标记a 、b 、c 、x 、y 、z,然后按图2接线,原、副方中点用导线相连。
b) 高压三相绕组施加约50%的额定线电压,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。
变压器的变比、极性及接线组别试验一、试验目的变压器的绕组间存在着极性、变比关系,当需要几个绕组互相连接时,必须知道极性才能正确地进行连接。
而变压器变比、接线组别是并列运行的重要条件之一,若参加并列运行的变压器变比、接线组别不一致,将出现不能允许的环流。
因此,变压器在出厂试验时,检查变压器变比、极性、接线组别的目的在于检验绕组匝数、引线及分接引线的连接、分接开关位置及各出线端子标志的正确性。
对于安装后的变压器,主要是检查分接开关位置及各出线端子标志与变压器铭牌相比是否正确,而当变压器发生故障后,检查变压器是否存在匝间短路等。
二、试验仪器、设备的选择根据对变压器变比、极性、接线组别试验的要求,测试仪器、仪表应能满足测量接线方式、测试电压、测试准确度等,因此需对测试仪器的主要参数进行选择。
(1)仪表的准确度不应低于0.5级。
(2)电压表的引线截面市1.5mm2。
(3)对自动测试仪要求有高精度和高输入阻抗。
这样仪器在错误工作状态下能显示错误信息,数据的稳定性和抗干扰性能良好,一次、二次信号同步采样。
三、危险点分析及控制措施1.防止高处坠落使用变压器专用爬梯上下,在变压器上作业应系好安全带。
对220kV及以上变压器,需解开高压套管引线时,宜使用高处作业车,严禁徒手攀爬变压器高压套管。
2.防止高处落物伤人高处作业应使用工具袋,上下传递物件应用绳索拴牢传递,严禁抛掷。
3.防止工作人员触电在测试过程中,拉、合开关的瞬间,注意不要用手触及绕组的端头,以防触电。
严格执行操作顺序,在测量时要先接通测量回路,然后接通电源回路。
读完数后,要先断开电源回路,然后断开测量回路,以避免反向感应电动势伤及试验人员,损坏测试仪器。
四、试验前的准备工作1.了解被试设备现场情况及试验条件查勘现场,查阅相关技术资料,包括该设备出厂试验数据、历年试验数据及相关规程等,掌握该设备运行及缺陷情况。
2.试验仪器、设备准备选择合适的被试变压器测试仪、测试线(夹)、温(湿)度计、接地线、放电棒、万用表、电源线(带剩余电流动作保护器)、电压表、极性表、电池、隔离开关、二次连接线、安全带、安全帽、电工常用工具、试验临时安全遮栏、标示牌等,并查阅试验仪器、设备及绝缘工器具的检定证书有效期、相关技术资料、相关规程等。
相间极性测定及绕组的判别一、实验目的:1、 学会用实验测定三相变压器绕组极性的方法2、 掌握用电压表法确实变压器的联结组别 二、实验内容 1、 测定绕组极性2、 确定三相变压器联结组别三、实验线路(详见实验各步骤中线路图) 四、实验步骤 1、绕组的判别三相变压器有六个绕组,共有12个接线端,其中,三个原方(高压)绕组分别标以A ,X ;B ,Y ;C ,Z 。
三个副方(低压)绕组分别标为a ,x ;b ,y ;c ,z 。
若铭牌丢失,标号都不清,则可依据下面介绍的两种方法进行判断。
⑴ 属于同一绕组的两个出线端的判定通表测试法——用万用表欧姆档的K 档测试,将探针一端固定在某一端,另一端接触其他端子通则为同一绕组。
⑵ 高、低压绕组的判定方法与(1)同,注意通表法测试时,电阻大的为高压绕组,电阻小的为低压绕组;分别暂标记为AX ;BY ;CZ 和ax ;by ;cz 。
⑶ 相间极性的测定按下图(一)接好线,将Y ,Z 两点用导线相联,在A 相加一低电压(约100伏左右即可),用电压表测量U BY ,U CZ 和U BC ,若U BC = U BY - U CZ ,则标记正确;若U BC = U BY + U CZ ,则须把B 、Y 标记互换(即把B 换为 Y ,把Y 换为B ),同理,其它两相也依上述方法定出端头正确标记。
图一 极性测定图CB A X Y Z2、联结组的判别经绕组极性判别确定原、副方端头标记后,便可进行组别实验⑴ Y,y12联结组将原、副方接成星形,A,a两点用导线相联接(见图二),在高压侧加三相CBACBA CBA图二 Y,y12 图三 Y,y6 图四 Y,d11 图五 Y,d5低电压(约100伏左右),测量UAB,Uab,UBb,UCc,UBc,设线压之比为abABUUK=计算公式:abBcabCcBbUKKUUKUU1)1(2+-=-==且BbBcUU>1。
若实测电压UBb,UCc,UBc和用公式计算所得数值相同,则表示线图联结正确,为Y,y12联结组号,然后,将测量值和计算值记录于下表中⑵ Y,y6联结组将原、副方绕组接为星形后,副方首末端标记互换,即异极性端标同各端符号,即得Y,y6联接组(见图三)。
实验题目类型:设计型《电机与拖动》实验报告实验题目名称:三相变压器绕组极性的判断实验实验室名称: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、实验目的熟悉三相变压器绕组极性的鉴别方法。
掌握三相变压器的结构以及绕组的连接。
提交实验成果。
二、实验仪器和设备三、实验内容实验步骤: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。
变压器绕组极性的判断1.三相变压器有六个绕组,共有12个接线端,假定,三个原方(高压)绕组分别标以U1,U2;V1,V2;W1,W2三个副方(低压)绕组分别标为u1,u2;v1,v2;w1,w2。
可依据下面的两种方法进行判断。
单相变压器的高、低压绕组(原、副绕组)与一个共同的主磁通交链,当主磁通交变时,两个绕组内的感应电势便具有一定的极性关系,即在某一瞬间,当一个绕组的某一端头为正(高电位)时,另一绕组的某一个端头也相应为正。
这两个对应的端头叫做同极性端(又叫同名端),并标以符号“·”、“+”或“*”等。
变压器绕组的极性取决于绕组的绕向,一般可以根据电流产生磁通的右手法则来判定。
2.变压器出线套管旁常用字母来表示绕组的首、尾端,例如单相变压器高压绕组的首、末端用A、X表示,低压绕组的首、末端用a、x表示,这些字母称为变压器绕组的标志。
标志的方法有两种:一种是将高、低压绕组的同极性端都标有首端,此时两边电势的相位相同,称为减极性;另一种是将高、低压绕组的不同极性端标有首端,此时两边电势相位相反,称为加极性。
我国国家标准规定应生产减极性电力变压器。
3.如果改变变压器一边绕组的绕向或标志,则可改变变压器的极性关系,使减极性的变压器变为加极性的变压器,或者使加极性的变压器变为减极性的变压器。
如果同时改变两边绕组的绕向或标志,则变压器的极性关系不变。
实验题目类型:设计型
《电机与拖动》实验报告实验题目名称:三相变压器绕组极性的判断实验
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
熟悉三相变压器绕组极性的鉴别方法。
掌握三相变压器的结构以及绕组的连接。
提交实验成果。
二、实验仪器和设备
三、实验内容
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。
变压器绕组极性的判断
1.三相变压器有六个绕组,共有12个接线端,假定,三个原方(高压)绕组分别标以U1,U2;V1,V2;W1,W2三个副方(低压)绕组分别标为u1,u2;v1,v2;w1,w2。
可依据下面的两种方法进行判断。
单相变压器的高、低压绕组(原、副绕组)与一个共同的主磁通交链,当主磁通交变时,两个绕组内的感应电势便具有一定的极性关系,即在某一瞬间,当一个绕组的某一端头为正(高电位)时,另一绕组的某一个端头也相应为正。
这两个对应的端头叫做同极性端(又叫同名端),并标以符号“·”、“+”或“*”等。
变压器绕组的极性取决于绕组的绕向,一般可以根据电流产生磁通的右手法则来判定。
2.变压器出线套管旁常用字母来表示绕组的首、尾端,例如单相变压器高压绕组的首、末端用A、X表示,低压绕组的首、末端用a、x表示,这些字母称为变压器绕组的标志。
标志的方法有两种:一种是将高、低压绕组的同极性端都标
有首端,此时两边电势的相位相同,称为减极性;另一种是将高、低压绕组的不同极性端标有首端,此时两边电势相位相反,称为加极性。
我国国家标准规定应生产减极性电力变压器。
3.如果改变变压器一边绕组的绕向或标志,则可改变变压器的极性关系,使减极性的变压器变为加极性的变压器,或者使加极性的变压器变为减极性的变压器。
如果同时改变两边绕组的绕向或标志,则变压器的极性关系不变。
A.属于同一绕组的两个出线端的判定
通表测试法——用万用表欧姆档的K档测试,将探针一端固定在某一端,另一端接触其他端子通则为同一绕组
B.高、低压绕组的判定
方法与A同,注意通表法测试时,电阻大的为高压绕组,电阻小的为低压绕组;分别暂标记为AX;BY;CZ和ax;by;cz。
3.调节电源控制台的左端旋钮,将电压调到0V后。
按动电源控制屏上的绿色“启动”按钮。
转动调压旋钮调节输出电压,使U1U2两端电压U
升至额定值
U
的一半左右。
实验原理图
4.测出高压绕组的三个相电压U U、U V、U W以及任意两线的电压,例如U UV、U VW。
若U UV=U U-U V U VW=U V-U W说明U1、V1、W1为一组同极性端;U2、V2、W2为另一组同极性端,则原来的假设是正确的。
若U UV=U U+U V U VW=U V+U W则说明U1与V1为异极性端,W1与V1也为异极性端,只需将V1与V2的标志对换即可。
若一组为相
加,一组为相减,依照上述方法,可以自行做出判断并进行调整。
同理,测出低压绕组的三个相电压和任意两个线电压,依上述相同方法判断出三个低压绕组的同极性端。
5.将调压旋钮恢复到起始位置,按动电源控制屏上的红色“停止”按钮。
收拾实验仪器及导线。
数据处理及实验结果分析
根据实验结果分析U UV=U U+U V U VW=U V+U W我们可以得出U1、V1、W1为异极性端。
U uv=U u+U v U vw=U v+U w我们可以得出u1、v1、w1为异极性端。
只需将V1与V2的标志对换、v1与v2对换,就可以得到同极性端。
用万用表测得U1U2、V1V2、W1W2侧绕组的电阻大于u1u2、v1v2、w1w2侧绕组的电阻,则得出U1U2、V1V2、W1W2为高压侧u1u2、v1v2、w1w2为低压侧。
四、实验连接图
DQ01 DQ24 DQ05 DQ05 DQ05
实验注意事项:
1)选用实验设备并检查实验设备情况是否完好。
2)注意三相变压器的额定值。
3)万用表的使用注意事项。
五、实验结果陈述与总结
1.实验结论
本次实验预习准备不充分,实验内容较为简单,虽独立完成实验任务,经指导教师验收达到实验目的,但是由于实验内容的简单只学会了三相变压器绕组的极性判断方法。
2.收获与不足
通过本次实验学习,使我们学会了三相变压器绕组的极性判断方法。
本次实验还存在一些不足之处,就是由于这次实验较为简单自己没能开动脑筋,给实验增加一个三相变压器绕组的联结实验。
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。