实验报告
课程名称: 变压器实验
实验项目: 空载试验、短路实验、负载实验
实验地点:
专业班级:
学 号:
学生姓名:
指导教师:
年 月 日
一、实验目的和要求(必填)
目的:1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
2、通过负载试验测取变压器的运行特征。
要求:试验电压一般应为额定频率、正弦波形,并使用一定准确等级的仪表和互感器。如果施加电压的线圈有分接,则应在额定分接位置。
试验中所有接入系统的一次设备都要按要求试验合格,设备外壳和二次回路应可靠接地,与试验有关的保护应投入,保护的动作电流与时间要进行校核。
三相变压器,当试验用电源有足够容量,在试验过程中保持电压稳定。并为实际上的三相对称正弦波形时,其电流和电压的数值,应以三相仪表的平均值为准。
联结短路用的导线必须有足够的截面,并尽可能的短,连接处接触良好。
二、实验内容和原理(必填)
1、 空载试验
测取空载特性,
,
。
2、 短路实验
测取短路特性,
,
。
3、 负载试验
(1) 纯电阻负载
保持,
的条件下,测取
。
三、主要仪器设备(必填)
四、操作方法与实验步骤(可选)
1、空载试验
(1)在三相调压交流短点的条件下,按图3-1接线。被测变压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PN=77VA,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=1.2UN,然后逐次降低电压源电压,在1.2~0.3UN的范围内,测取变压器的U0、I0、P0。
图3-1
(4)测取数据时,U= UN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化比,在UN以下测取原方电压的同时测出副边电压数据也记录于表3-1中。
2、短路实验
(1)按下控制屏上的“停止”按钮,切断三相调压交流电源,按图3-2接线(以后每次改接线路,都要切断电源)。将变压器的高压线圈接电源,低压线圈直接短路。
图3-2
(2)选好所有测量仪表量程,将交流调压器旋钮调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,知道短路电流等于1.1IN为止,在(0.2~1.1)IN范围内测取变压器的UK、IK、PK。
(4)测取数据时,IK= IN点必须测,共测取数据6-7组记录于表3-2中。实验时记下周围环境温度(oC)。
五、实验数据记录和处理(可选)
表3-1
表3-2 室温 10 oC
六、实验结果与分析(必填)
1、计算变比
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,然后取平均值作为变压器的变比K。
K1=3.993333 K2=3.991103 K3=3.938182
K4=4.001916 K5=4.018293 K6=3.977833 K7=3.97 K8=4
2、绘出空载特性曲线和计算激磁参数
(1)绘出空载特性曲线,
,
。
式中:
(2) 计算激磁参数
从空载特性曲线上查出对应于U0= UN时的I0和P0值,并由下式算出激磁参数
4、 绘出短路特性曲线和计算短路参数
(1) 绘出短路特性曲线,
,
。
(2) 计算短路参数
从短路特性曲线上查出对应于短路电流IK=IN时的UK和PK值,由下式计算出实验环境温度为0(oC)时的短路参数。
折算到低压方:
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
75oC时的阻值。
式中:234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228。
计算短路电压(阻抗电压)百分数
IK=IN是短路损耗
4、利用空载和短路实验测定的参数,画出被试变压器折算到低压方的“T”型等效电路。
要分离一次侧和二次侧电阻,可用万用表测出每侧的直流电阻,设R1'为一次绕组的直流电阻折算到二次侧的数值,R2为二次绕组的直流电阻,rK已折算到二次侧应有
联立方程组求解可得及r2。一次侧和二次侧的漏阻抗无法用试验方法分离通常取
(注:由于做实验的时候没有用万用表测,只有对半分了)
七、讨论、心得(可选)
这是第一次做电机的实验,我发现电机的实验的工作台和电路的颇为相似,也让我们很快的入手了。在试验中测量交流的电压表和电流表还有功率表不太稳定,有波动,不太好读数。同时那个三相调压交流电源也不好调,有一段反应时间,一不小心就调过了,所以感觉调三相交流的时候每旋转下按钮要多等一会。这次做实验也再次让我明白了团结的力量,每个人都用疏忽的时候,大家一起看着才能够减少疏忽的地方,让实验更加精确。同时在实验中遇到问题可以和同学讨论,这样可以有更深刻的印象,感觉还是实验得到的东西更牢固些,不容易忘记。
第二篇:变压器的空载试验和短路试验
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