单相铁心变压器参数及特性的测试

单相变压器实验报告.doc 单相变压器实验报告一、实验目的本实验旨在通过实际操作单相变压器，了解其工作原理、结构及性能特点，掌握变压器的运行与维护方法，为今后的电力系统及电器设备的学习与应用打下基础。

二、实验设备1.单相变压器2.电源柜3.电压表4.电流表5.电阻箱6.实验导线若干三、实验原理单相变压器是一种将一个交流电压变换为另一个交流电压的装置。

它由一个一次绕组、一个二次绕组和铁芯构成。

当一次绕组接通交流电源时，交变电流在铁芯中产生交变磁场，使二次绕组感应出电压。

通过改变一次绕组与二次绕组的匝数比，可以改变输出电压与输入电压的比值。

四、实验步骤7.连接实验电路：将单相变压器、电源、电阻箱、电压表、电流表和实验导线连接成完整的电路。

8.通电前检查：确保实验线路连接正确，电源极性正确，且电源电压与变压器铭牌上的额定电压相符。

9.通电运行：逐渐调高电源电压，观察变压器的运行情况。

记录在不同输入电压下的输出电压值。

10.改变匝数比：将一次绕组与二次绕组的匝数比进行调整，重复上述实验步骤，记录多组数据。

11.断电检查：在实验结束后，断开电源，检查实验设备是否有异常。

五、实验数据及分析在本次实验中，我们取得了一些实测数据。

通过分析这些数据，我们发现：12.随着输入电压的增加，输出电压也相应增加，这表明变压器的传输特性与输入电压密切相关。

13.通过改变匝数比，我们可以实现对输出电压的调整。

当匝数比减小（即增加一次绕组匝数）时，输出电压降低；当匝数比增加（即增加二次绕组匝数）时，输出电压升高。

这一现象验证了变压器的匝数比对输出电压具有决定性影响。

六、实验结论本次实验通过实际操作单相变压器，验证了变压器的变压原理以及匝数比对输出电压的影响。

实验结果表明，单相变压器能够实现交流电压的变换，且匝数比的改变可以调节输出电压。

此外，我们还观察到输入电压的变化对输出电压也有影响。

这些发现有助于我们更好地理解单相变压器的性能特点和工作原理。

单相变压器实验总结
本次实验是关于单相变压器的实验，主要了解与掌握单相变压器的工作原理、结构特点、使用方法及其基本性能参数测量与分析方法。

实验操作过程
首先，按照实验材料清单将实验所需的仪器和材料准备好，包括单相变压器、电阻器、交流电源、电压表、电流表、万用表等。

接着，按照实验步骤依次进行实验。

首先，按照实验原理连接单相变压器和电路。

通
过调节电源电压和电阻器阻值，改变输入电压，记录输入电压和输出电压和输出电流的数值。

然后，依次增加输入电压，记录数据，进行实验数据处理和结果分析。

实验结果分析
通过实验数据处理和结果分析，可以得到单相变压器的基本性能参数，包括输入电压、输出电压、输出电流、变比、效率等。

其中，变比是单相变压器的最重要的性能参数之一，是输出电压与输入电压的比值。

在实验过程中，通过调节输入电压和阻值，可以得到不同
的变比，例如：当输入电压为220V，输出电压为110V时，变比为2:1。

此外，还可以计算单相变压器的效率，即输入功率与输出功率之比。

在实验中，当输
入电压为220V、输出电压为110V时，输出功率为100W，输入功率为120W，因此，该变压器的效率为83.3%。

实验结论
通过本次实验，我们深入了解了单相变压器的工作原理、结构特点、使用方法及其基
本性能参数测量与分析方法，掌握了计算单相变压器的变比和效率的方法，并且能够通过
实验数据处理和结果分析，得到单相变压器的基本性能参数。

同时，我们还要注意实验安全，正确使用实验设备，并对实验数据进行准确可靠的处理和分析。

研究报告单相变压器的参数测定实验单相变压器实验设计方案系别:工学院专业:智能检测姓名:关济凯学号:2010016011单相变压器实验一、实验目的1、通过空载试验确定单相变压器的励磁阻抗、励磁电阻和励磁电抗参数。

2、通过短路试验确定单相变压器的短路阻抗、短路电阻和短路电抗参数。

二、实验线路单相变压器的空载试验和短路试验的接线图分别为图一、图二，功率表的内部等效结构如图三。

图一单相变压器空载试验图二单相变压器短路试验图三功率表内部等效结构图三、实验内容1、测定变比接线如图一所示，电源经调压器Ty接至低压绕组，高压绕组开路，合上电源闸刀K，将低压绕组外加电压，并逐渐调节Ty，当调至额定电压U的50%附近N 时，测量低压绕组电压Uax及高压绕组电压U。

调节调压器，增大U记录三，AXN 组数据填入表一中。

表一测变比数据UAX 变比K=序号 U ( V ) Uax ( V ) AXUax2、空载实验接线如图一所示，电源频率为工频，波形为正弦波，空载实验一般在低压侧进行，即:低压绕组(ax)上施加电压，高压绕组(AX)开路，变压器空载电流Io = ( 2.5,10%)IN，据此选择电流表及功率表电流线圈的量程。

变压器空载运行的功率因素甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因素瓦特表测量功率，以减小测量误差。

变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时，电流表功率电流线圈被冲击电流所损坏，合上电源开关K后，调节变压器从0.5UN到1.2UN，测量空载电压Uo，空载电流Io，空载功率Po，读取数据6,7组，记录到表二中。

表二空载试验数据Uo(伏) Io(安) Po(瓦)3、短路实验变压器短路实验线路如图二所示，短路实验一般在高压侧进行，即:高压绕组(AX)上施加电压，低压绕组(ax)短路，若试验变压器容量较小，在测量功率(功率表为高功率因素表)时电流表可不接入，以减少测量功率的误差。

使用横截面较大的导线，把低压绕组短接。

单相铁心变压器参数及特性的测试一、实验目的1、 通过测量、计算变压器的各项参数2、学会测绘变压器的空载特性与外特性 二、原理说明1、如图63所示测试变压器参数的电路，由各仪表读得变压器原边（AX-设为低压侧）的U 1、I 1、P 1及付边（ax-设为高压侧）的U 2、I 2，并用万用表R ×1档测出原、副绕组的电阻R 1和R 2，即可算得变压器的各项参数值。

电压比K U =21U U 电流比K 1=II2 原边阻抗Z 1=11I U 副边阻抗Z 2=22I U 阻抗比 N 2=21Z Z负载功率P 2=U 2I 2 损耗功率P 0=P 1-P 2 功率因数 cos φ1=111I U P 原边线圈铜耗P 1Cu =I 21R 1 副边铜耗 P 2Cu = I 21R 2 铁耗 P Fe = P 0-（P 1Cu + P 2Cu ）2、变压器空载特性测试铁芯变压器是一个非线性元件，铁芯中的磁感应强度B 决定于外加电压的有效值U ，当副边开路（即空载）时，原边的励磁电流I 10与磁场强度H 成正比。

在变压器中，副边空载时，原边电压与电流的关系称为变压器的空载特性，这与铁芯的磁化曲线（B-H ）曲线是一致的。

空载实验通常是将高压侧开路，由低压侧通电进行测量，又因空载时功率因数很低，故测量功率时应采用低功率因数瓦特表，此外因变压器空载时阻抗很大，故电压表应接在电流表外侧。

3、变压器外特性测试为了满足实验装置上三组灯泡负载额定电压为220V 的要求，故以变压器的低压（36V ）绕组作为原边，220V 的高压绕组作为副边，即当作一台升压变压器使用。

在保持原边电压U 1（=36V ）不变时，逐次增加灯泡负载（每只灯为15W ）测定U 1、U 2、I 1和I 2，即可绘出变压器的外特性，即负载特性曲线U 2=f(I 2).三、实验设备四、实验内容1、用交流法判别变压器绕组的极性2、按图63线路界限，AX 微微低压绕组， ax 为高压绕组，即电源经调压器TB 接至低压绕组，高压绕组接220V ，15W 的灯组负载（用3只灯泡并联获得），经知道教师检查后方可进行实验。

单相变压器实验报告实验报告部分：一、实验目的通过实验，测量单相变压器的空载特性曲线和负载特性曲线，掌握单相变压器的工作原理和性能。

二、实验仪器1. 单相变压器2. 交流电源3. 电阻箱4. 电压表、电流表、功率表5. 直流电流源6. 示波器7. 发光二极管三、实验步骤和内容1. 空载特性曲线的测量(1) 接线：将单相变压器的输入绕组接入交流电源，将输出绕组接入示波器和电压表。

(2) 调节交流电源的输出电压，使其约等于变压器的额定电压。

(3) 测量输入端电压和输出端电压，分别记录为U1和U2。

(4) 测量输入端电流和输出端电流，分别记录为I1和I2。

(5) 重复步骤(3)和(4)，得到不同输入电压对应的输出电压和电流数据。

(6) 绘制空载特性曲线图，横坐标为输入电压U1，纵坐标为输出电压U2。

2. 负载特性曲线的测量(1) 接线：将单相变压器的输入绕组接入交流电源，将输出绕组接入负载。

(2) 调节交流电源的输出电压，使其约等于变压器的额定电压。

(3) 调节电阻箱的阻值，改变负载电阻。

(4) 测量输入端电压和输出端电压，分别记录为U1和U2。

(5) 测量输入端电流和输出端电流，分别记录为I1和I2。

(6) 重复步骤(3)至(5)，改变负载电阻，得到不同负载电阻对应的输出电压和电流数据。

(7) 绘制负载特性曲线图，横坐标为负载电阻，纵坐标为输出电压U2。

四、实验结果和数据处理1. 空载特性曲线数据：输入电压U1 输出电压U2220V 110V240V 120V260V 130V... ...2. 负载特性曲线数据：负载电阻输出电压U210Ω 90V20Ω 80V30Ω 70V... ...五、实验讨论和结论1. 根据空载特性曲线，可以得到变压器的空载电压降和空载电流。

2. 根据负载特性曲线，可以得到变压器的负载电压降和负载电流。

3. 分析曲线特点，探讨变压器的工作原理和性能。

总结：本次实验通过测量单相变压器的空载特性曲线和负载特性曲线，掌握了单相变压器的基本工作原理和性能，对变压器的实际应用具有一定的指导意义。

实验二单相变压器运行特性的研究一、任务目标1、测定单相变压器的空载特性、短路特性。

2、测定单相变压器变比和参数。

2、测定单相变压器的运行特性。

三、实训过程1、单相变压器空载试验的接线及测取空载试验数据4-5单相变压器空载试验接线图按图4-5接线。

图中单相变压器选用MEC11，其额定值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；交流电压表V1、V2选用MEC23；交流电流表A选用MEC22；功率、功率因数W选用MEC24。

（1）检查按图4-5的接线是否正确，交流电压、电流表、单相功率表及变压器的接法是否正确。

确认MEC01电源总开关处于断开状态，将控制屏左侧的三相调压器逆时针方向旋转到底。

（2）开启控制屏上的电源总开关，按下“启动”按钮，顺时针调节控制屏左侧的三相调压器，逐渐升高交流输出电压（用V1表观察），使交流输出电压U O=1.2U N。

（3）从U O=1.2U N开始，逆时针调节控制屏左侧的三相调压器，逐次降低交流电源输出电压U O，直至降至U O=0.2U N，在1.2U N～0.2U N的范围内，测取变压器的空载电压U0、空载电流I0、空载功率P0、功率因数cosφ0（按下MEC24的“功能”键，显示单元显示cos时，按下“确认”键即可读取电动机M的当前功率因数，返回功率测试状态时只需按下“复位”键即可）及高压绕组AX端电压U AX，共测取数据7-9组。

记录于表4-3中，其中U O=U N点必须测，并在该点附近多测几点。

（4）试验结束后，将控制屏左侧的三相调压器逆时针方向旋转到底，按下“停止”按钮。

2、单相变压器短路试验的接线及测取短路试验数据图4-6 单相变压器短路试验接线图按图4-6接线。

图中单相变压器选用MEC11，变压器的高压线圈A、X接电源，低压线圈a、x短路；交流电压表V1选用MEC23；交流电流表A选用MEC22；功率、功率因数W选用MEC24。

变压器参数测定变压器等效电路中的各参数，可别离经过空载实验和短路实验求得。

一、空载实验经过测定变压器凹凸压侧绕组的电压、空载电流和空载损耗,求得变压器变比和激磁阻抗参数。

图1.5.2-1单相变压器空载实验的原理接线图为安全起见和外表挑选便当，一般在低压侧加电源,高压侧开路。

激磁阻抗参数与铁心饱满程度有关，即与电源电压巨细有关，实验电压有必要取额定电压。

空载电流数值较小，为减小丈量过错，须将电流表挨近变压器接，然后顺次接功率表和电压表，如图1.5.2-1所示。

依据丈量数据:U2N(低压侧额定电压)、U10(高压侧开路电压)、I0(低压侧空载电流)和P0(空载损耗)，按空载作业时的等效电路图1.3.5-1，疏忽低压绕组漏阻抗(zmz2)，变比k和激磁阻抗参数核算公式如下：空载实验在低压侧加电源，所测数据为低压侧值，求得磁阻抗参数也为低压侧值，如需高压侧的激磁阻抗数值，还须进行折算，即乘(k*k)。

分外留神：对三相变压器进行参数核算，应首要将丈量数据换算为相值(相电压、相电流和一相的损耗)，然后才调代入公式，即公式中悉数数据有必要是相值。

二、短路实验经过测定变压器的短路电压、短路电流和短路损耗求得短路阻抗参数和变压器的首要参数：短路电压UkN。

图1.5.3-1单相变压器短路实验的原理接线图低压侧电流大，外表挑选不便当利利利当当利利利当当利当当当利当利利利当利利当当当利当当当利利当当当利利当利当，一般在高压侧加电源，低压侧短接。

从安全思考，一般取短路实验电流不跨过额定电流。

短路电压数值较小，为减小丈量过错，须将电压表挨近变压器接，然后顺次接功率表和电流表，如图1.5.3-1所示。

短路实验电压低，磁通小，铁耗可疏忽不计，而短路电流较大，因而能够为短路损耗等于铜耗。

依据丈量数据：短路电压Uk、短路电流Ik和短路损耗Pk，按变压器简化等效电路图1.4.5-3，可得短路阻抗参数核算公式如下：短路实验在高压侧加电源，所测数据为高压侧值，则求得的短路阻抗参数也为高压侧值，如需低压侧的数值，也须进行折算。

单相变压器实验报告数据处理第一章实验目的本实验旨在通过实际操作，掌握单相变压器的基本原理、结构、性能及其使用方法，并学习如何进行变比、空载电流、短路阻抗等参数的测量。

第二章实验内容1. 单相变压器的基本结构和原理；2. 单相变压器的使用方法；3. 单相变压器的变比、空载电流和短路阻抗的测量。

第三章实验原理1. 单相变压器的基本结构和原理单相变压器是由一个铁心和两个线圈构成，其中一个线圈是输入线圈（也称为原线圈），另一个线圈是输出线圈（也称为绕线圈）。

随着输入电流的变化，产生的磁场引起了输出线圈中的电势变化，从而使输出电压发生变化。

因此，单相变压器可用于将输入电压进行升压或降压。

2. 单相变压器的使用方法(1) 连接电路：将输入线圈和输出线圈分别与电源和负载相连。

(2) 调整变压器：通过调节变压器的变比和电阻，使输出电压和负载电流达到所需的值。

(3) 测量参数：通过测量变压器的变比、空载电流和短路阻抗等参数，来评估变压器的性能。

3. 单相变压器的变比、空载电流和短路阻抗的测量(1) 变比的测量：将电压表和电流表分别连接到输入线圈和输出线圈，记录输入电流和输出电压之间的比值，即为变比。

(2) 空载电流的测量：将变压器的输出线圈接上空载负载，记录此时的输出电流，即为空载电流。

(3) 短路阻抗的测量：将变压器的输入线圈和输出线圈都短路，然后测量短路时的电压和电流之比，即为短路阻抗。

第四章实验步骤1. 连接电路：将输入线圈和输出线圈分别与电源和负载相连。

2. 调整变压器：通过调节变压器的变比和电阻，使输出电压和负载电流达到所需的值。

3. 测量参数：(1) 变比的测量：将电压表和电流表分别连接到输入线圈和输出线圈，记录输入电流和输出电压之间的比值，即为变比。

(2) 空载电流的测量：将变压器的输出线圈接上空载负载，记录此时的输出电流，即为空载电流。

(3) 短路阻抗的测量：将变压器的输入线圈和输出线圈都短路，然后测量短路时的电压和电流之比，即为短路阻抗。