实验一：单相变压器的特性实验.doc

实验 单相变压器的特性 一、实验目的 通过变压器的空载实验和短路实验，确定变压器的参数、运行特性和技术性能。 二、实验内容 1．空载实验 （1）测取空载特性I0、P0、cos?0=f(U0) （2）测定变比 2．测取短路特性：UK=f(IK)，PK=f(IK) 三、实验说明 1．实验之前请仔细阅读附录中表的使用说明。 2．实验所用单相变压器的额定数据为：SN=1KVA，U1N/U2N=380/127V。 （1） 测空载特性 图2-1为单相变压器空载实验原理图，高压侧线圈开路，低压侧线圈经调压器接电源。本实验采用测量电路中的电压、电流和功率。接线时，功率表A相电流测量线圈串接在主回路中，功率表Ua接到三相调压器输出端a端上，Ub、Uc和Un短接后接到三相调压器输出端端上调压器的端和电网的端短接。 实验步骤： ① 请参照图-1正确接线 ② 检查三相调压器在输出电压为零的位置，然后合上实验台上调压器开关，逐渐升高调压器的输出电压，使U0（低压侧空载电压）由0.7U2N（127V=88.9V）到1.1U2N，空载电压U0，空载电流I0及空载损耗P0，测量数据记入表-1。* 在额定电压测量出一组空载数据。 * U0，I0，P0 可以从三相多功能表直接读取。 * 注意实验时空载电压只能单方向调节。 ③实验完毕后，调压器归零，断开调压器开关。表-1 序号 U0(V) I0(A) P0(W) 1 2 3 4 5 6 7 （2）测定变比 变压器开路，接至电源，经调压器调到额定电压U2N，用表测出、的端电压，从而可确定变比。 2) 单相变压器短路实验 实验接线原理如图-2所示，低压线圈短路，高压线圈经调压器接至电源。 实验步骤： 请参照实验接线图-2正确接线 ② 检查三相调压器在输出电压为零的位置，然后合上实验台上调压器开关，电压，使短路电流由1.I1N（2.63A=2.9A）到0.5I1N，分数次（至少5次）短路电压UK，短路电流IK及短路损耗PK，测量数据记入表-2中。 ③ 实验完毕后，调压器归零，断开调压器开关。 * 实验时，为减少因线圈发热引起线圈电阻值的变化而产生误差，短路实验应尽快进行，记下室温? ℃。 * 表-2 室温= ??℃ 序号 UK(V) IK(A) PK(W) 1 2 3 4 5 四、思考题 1．在空载实验及短路实验的接线原理图中，为什么将电压表、电流表及功率表的前后位置作这样的布置，试说明其原因。在空载和短路实验中选择仪表量程时应注意什么问题。 ．为什么做空载实验时电压常常加在低压边？而短路实验时电压加在高压边？ 五、实验报告要求 1．作出单相变压器空载特性曲线。 I0、P0、cos?0=f(U0)曲线中各量最好用标么值（以下同）。 2．作出单相变压器线圈温度为室温?℃时的短路特性曲线。 3．计算线圈温度为75℃时的参数。 根据短路试验数据，计算线圈温度为?℃时的参数（对应IK=IN，在短路特性曲线上取UK、PK）。 （-1） （-2） （-3） 将参数值折算到75℃： （-4） （-5） 对铝线线圈，（-4）式中的铜线线圈对应常数235应换成228。相应有 （-6） （-7） （-8） （-9） （-10） 4．根据短路数据，算出额定负载（满载）及cos?2=1时的电压变比率?U%： （-11） 5．根据空载数据及对应75℃时的PK，算出cos?2=1时的变压器效率曲线。 (-12) 取=0.2，0.4，0.8，1.0，1.2，算出各效率，作出效率曲线。 6．计算额定电压对应的励磁参数（有关数据从空载特性上取得）。 4