实验一 单相变压器实验

实验一 单相变压器实验

【实验名称】

单相变压器实验

【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。

【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。

【实验项目】

1. 空载实验 测取空载特性U0=f(I0), P0=f(U0)。 2. 短路实验 测取短路特性Uk=f(Ik), Pk=f(I)。

3. 负载实验 保持U1=U1N，cos?2?1的条件下，测取U2=f(I2)。

【实验设备及仪器】

序号 1 2 3 4 5 6 名称 电机教学实验台 三相组式变压器 三相可调电阻器 功率表、功率因数表 交流电压表、电流表 旋转指示灯及开关板 型号和规格 NMEL-II 数量 1 1 NMEL-03 NMEL-20 MEL-001C NMEL-05 1 1 1 1 图1 空载实验接线图

【实验说明】

1. 空载实验

实验线路如图1所示，变压器T选用单独的组式变压器。实验时，变压器低压线圈2U1、2U2接电源，高压线圈1U1、1U2开路。

A、V1、V2分别为交流电流表、交流电压表。

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．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 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=1.2UN

c．然后，逐次降低电源电压，在~UN的范围内；测取变压器的U0、I0、P0，共取6~7组数据，记录于表1中。其中U=UN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UN以下测取原方电压的同时测取副方电压，填入表1中。

d．测量数据以后，断开三相电源，以便为下次实验做好准备。

表1 实 验 数 据 序 号 U0（V） 1 2 3 4 5 6 7 2. 短路实验

实验线路如图2.（每次改接线路时，都要关断电源）

计算数据 I0（A） P0（W） U1U1。1U2 图2 短路实验接线图

实验时，变压器T的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。

A、V、W分别为交流电流表、电压表、功率表，选择方法同空载实验。

a．断开三相交流电源，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底，即使输出电压为零。 b．合上交流电源绿色“闭合”开关，接通交流电源，逐次增加输入电压，直到短路电流等于IN为止。在~IN范围内测取变压器的Uk、Ik、Pk，共取6~7组数据记录于表2中，其中Ik?IN的点必测。并记录实验时周围环境温度（0C）。

表2 室温θ= 0C 序 号 实 验 数 据 计算数据 1 2 3 4 5 6 3．负载实验

实验线路如图3所示。

RL选用NMEL-03变压器T低压线圈接电源，高压线圈经过开关S1接到负载电阻RL上。

的两只900Ω电阻相串联。开关S1、采用NMEL-05的双刀双掷开关，电压表、电流表、功率表（含功率因数表）的选择同空载实验。

a．未上主电源前，将调压器调节旋钮逆时针调到底，S1断开，负载电阻值调节到最大。

b．合上交流电源，逐渐升高电源电压，使变压器输入电压U1=UN=110V。

图3 负载实验接线图

c．在保持U1=UN的条件下，合下开关S1，逐渐增加负载电流，即减小负载电阻RL的值，从空载到额定负载范围内，测取变压器的输出电压U2和电流I2。

d．测取数据时，I2=0和I2=I2N=必测，共取数据6~7组，记录于表3中。

表3 cos?2=1 U1=UN=110V 序 号 U2（V） I2（A） 1 2 3 4 5 6 7 实验报告

实

验

名

称

：

单

相

变

压

器

实

验

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。

实验项目： 1.空载实验 测取空载特性 2.

短

路

实

验

测

取

短

路

特

性

U0=f(I0),P0=f(U0).

Uk=f(Ik),Pk=f(I).

3.负载实验 保持

U1=U1N,COS?2=1的条件下，测取U2=f(I2)

（一）填写实验设备表

名称 电机教学实验台 三相组式变压器 三相可调电阻器 功率表、功率因数表 交流电压表、电流表 旋转指示灯及开关板 （二）空载实验 1．填写空载实验数据表格 表1-1 实 验 数 据 序 号 1 2 3 计算数据 U1U1。1U2 型号和规格 NMEL-II 用途 用于实验 实验设备 NMEL-03 NMEL-20 MEL-001C NMEL-05 改变输出电流 测量功率及功率因数 测量交流电压和电流 通断电及指示 使用注意事项 使用前调节输出电压为0 短路实验时操作要快，以免线路过热 实验开始时置于电阻为零位置 不得超量程 接线正确 电路连完后闭合拆电路前断开 4 5 6 7 2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗PFe、励磁电阻Rm、励磁电抗Xm、电压比k 表1-2 序 号 1 2 3 4 5 6 7 实 验 数 据 计 算 数 据 U1U1。1U2 900 （三）短路实验

1. 填写短路实验数据表格

表2 室温θ= 25OC 实 验 数 据 序 号 1 2 3 4 5 6 （四）负载实验

1. 填写负载实验数据表格

计算数据