变压器空载及短路实验
实验四 单相变压器的空载
实验四单相变压器的空载、短路和负载特性一、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，测取变压器的工作特性二、实验项目1、测变比K2、空载实验测取空载特性： I0=f（U0），P=f(U),cosφ=f（U）。
3、短路实验测取短路特性：Pk 、Uk、cosφk=f（Ik）。
4、负载实验（1）纯电阻负载外特性（2）电感负载外特性三、实验设备与仪器单相变压器、调压器、电气仪表、双刀开关、电阻器、电抗器。
四、实验说明（一）测变比k1、实验接线如图1-1所示。
电源开关K1、、调压器T1接至变压器T低压绕组。
变压器T高压绕组开路。
2、闭合电源开关K1。
调节变压器T低压绕组外施电压，使U︾05 UN。
3、对应于不同的外施电压U1，测量T低压绕组侧电压Uax及高压绕组外施电压UAX.。
共取数据3组，记录于表1-1中。
图中 T1——三相调压器 T——三相变压器图1-1 测变比接线图表1-1 测定单相变压器变比（二）空载实验1、实验接线图，如图1-22、实验步骤闭合开关K 1，调节调压器T 1，使变压器T 低压侧外施电压至1.2U N 。
逐次降低外施电压，每次测量空载电压U 0、空载电流I 0、空载损耗P 0，共取数据6组（包括U 0=U N 点，在该点附近测点应较密），记录于表1-2中。
图1-2 空载实验接线图（三）短路实验1、实验接线图，如图1-3图1-3短路实验接线图2实验步骤①闭合开关K ，接通电源。
逐渐增大外施电压，使短路电流升至1.1I N 。
②在（1.1~0.5）I N 范围内，测量短路功率P K ，短路电流I K ，短路电压U K 。
③共取数据5组（包括I K =I N ），记录于表1-3中。
（四）负载实验1、实验接线图，如图1-42、实验步骤（1）纯电阻负载实验（cos φ2=1）①变压器T 二次侧经开关K 2接可变电阻器R L （灯箱或变阻器）。
将负载电阻调至最大值。
空载和短路试验 (1)
5）参数计算
Zs
Us Is
U sN I1N
RS
Ps
I
2 s
PSN I12N
Xs
Z
2 s
Rs2
对T型等效电路：
R1
R2'
1 2
Rs
X1
X
' 2
1 2
Xs
6）温度折算：电阻应换算到基准工作温度 时的数值。 7）若要得到低压侧参数，须折算； 8）对三相变压器，各公式中的电压、电 流和功率均为相值；
磁参数；
6）若要得到高压侧参数，须折算；
7）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值；
课后问题讨论
• 空载试验的目的是要测量哪几个参数？
• 为什么说空载试验所测的功率 P0 近似
为铁损？
1.3.2 短路实验
一、目的：通过测量短路电流、短路电压及短路功率来计算变压 器的短路电压百分数、铜损和短路阻抗。
100%
短路电压电抗(无功)分量百分值:
us %
I1N X S U1N
100%
短路电压的大小直接反映 短路阻抗的大小，而短路阻抗 又直接影响变压器的运行性能。
从正常运行角度看，希望 它小些，这样可使副边电压随 负载波动小些；从限制短路电 流角度，希望它大些,相应的短 路电流就小些。
1.3变压器参数的测定
1.3.1变压器的空载试验 1.3.2变压器的短路试验
变压器负载时等效电路
X 2
X 2Βιβλιοθήκη X K X1 X 2rK r1 r2
rK r1 r2
X K X1 X 2
1.3 变压器的参数测定 U1
U2
1.3.1空载实验
4、变压器空载短路试验及特性
三、标么值：
标么值=实际值/基值 1.基值的选择： 1）通常以额定值为基准值。 2）各侧的物理量以各自侧同单位物理量的额定值 为基准； 线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基 准值； 单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相 值为基准值 3）阻抗以同侧额定相电压除以额定相电流。
2.优点： 1）不需折算： U2’*=U2’/U1N=KU2/KU2N=U2* 2）额定值的标么值等于1； 3）便于比较； 4）某些物理量的标么值相等：ZK*=ZK/ （U1N/I1N）=UK/U1N=UK* *
注意：为了便于测量和 安全起见，通常在低 压侧加电压，将高压 侧开路。
实验过程：外加电压 从额定电压开始在一 定范围内进行调节 4.计算： U1指试验时 的电源电压；U20 是指降压变压器高压 侧的电压
U 20 K U 1N I0 I 0 % 100% I1N
Zm Rm
U 1N I0 P0 2 I0 Z
2.效率：η=（P2/P1）*100% =（1-Σp/P1）*100%= • 其中：pcu= （I2/I2N）2pKN=β2 pKN pFe P0 其中
pCu
I2 2 2 ( ) PKN PKN I2N
2
P2 S N cos 2
可见，影响变压器运行效率的因素有： 1）负载的大小； 2）负载的性质； 3）铁芯的状况（p0）； 4）绕组的状况（pKN） • 效率特性： 1）轻载时…； 2）满载时…； 3）效率最高时…
2 m
Xm
R
2 m
*：（1）如为三相变压器则各公式中的电 压、电流和功率均为相值； （2）由于在低压侧做的试验，如为降压变 压器需折算到高压侧即乘以K2； （3）空载电流和空载功率必须是额定电压 时的值，并以此求取励磁参数。
实验三 单相变压器空载
实验三 单相变压器空载、短路实验一．实验目的1．掌握用实验的方法测定单相变压器。
2．学习做单相变压器空载、短路实验。
二．实验仪器及设备1．单相变压器：（旧）U e1/ U e2 =220V/55V ，I e1/I e2=0.345A/1.38A ；（新）U e1/ U e2 =127V/31.8V ，I e1/I e2=0.4A/1.6A 。
2．交流电流表： 0.5A 。
3．交流电压表： 75V 。
4．单相功率表：75V 、0.5A 、cosφ=0.5 ； 三．实验内容及操作步骤1．单相变压器短路实验 （1）实验电路如图1-3所示。
按图1-3接线，单相变压器的高压边接调压器输出U 、N 端子，低压边短路。
调压器调在零位，正确选择各电表的档位，经教师检查无误后，闭合电源。
（2）监视电流表，缓慢增加电压，使电流为单相变压器高压边的额定电流0.4A (0.345A)。
读取 电流I 电流表A ）、电压U （电压表V ）、功率P （功率表W ），并记录在电机与拖动实验报告册上。
（3）将电压调到零，关闭电源，记录室温θ。
2．单相变压器空载实验ax图1-3 单相变压器短路实验电路实验电路如图1-4所示。
（1）按图1-4接线，单相变压器的低压边接调压器输出U 、N 端子，高压边开路。
调压器调在零位，正确选择各电表的档位，经教师检查无误后，闭合电源。
（2）监视电压表，缓慢增加电压，使电压为单相变压器低压边的额定电压31.8V (55V)。
读取电流I （电流表A ）、电压U （电压表V ）、功率P （功率表W ），并记录在电机与拖动实验报告册上。
（3）逐渐减小电压U ，读取电流I （电流表A ）、电压U （电压表V ），至电压U=0V 为止。
共测5～6点。
读取的数据并记录在电机与拖动实验报告册上。
四、实验报告要求 1．根据空载实验数据：（1）画出空载特性U 0=f(I 0)的曲线。
（2）计算额定时的空载参数：励磁阻抗 Zm’= U 0 /I 0 励磁电阻Rm’= P 0 /（I 0）2 励磁电抗Xm’=((Zm)2-(Rm)2)1/2折算到单相变压器高压边：Zm=K 2 Zm’ Rm=K 2 Rm’ Xm=K 2 Xm’。
变压器空载与短路实验
表2-2
序号
1 2 3 4 5 6
实 验数据
U（V）
I（Hale Waihona Puke ）P（W）计算数据
cos k
六、注意事项 1.在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功 率表的合理布置。 2.短路实验操作要快，否则线圈发热会引起电阻 变化。
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。
实验步骤：
1）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。
2）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1.1IN为 止。在0.5~1.1IN范围内测取变压器的UK、IK、PK， 共取6~7组数据记录于表2-2中，其中I=IK的点必测。 并记录实验时周围环境温度（℃）。
3）然后，逐次降低电源电压，在1.2~0.5UN的 范围内；测取变压器的U0、I0、P0，共取6~7组 数据，记录于表2-1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以下测取原边电压的同时测取副边 电压。
4）测量数据以后，断开三相电源，以便为下次 实验作好准备。
实验步骤： 1）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额定容量PN=77W， U1N/U2N=220V/55V，I1N/I2N=0.35A/1.4A。 2）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。
四、实验设备及仪器 1.系列电机教学实验台主控制屏（含交流电压表、 交流电流表）。 2.功率及功率因数表。 3.三相组式变压器或单相变压器。
五、实验方法 1.空载实验
实验三 单相变压器空载和短路实验
上海开放大学电气传动技术及应用实验三单相变压器空载和短路实验实验报告分校：_____ ______班级：__________________学生姓名：__________________学号：__________________实验成绩：__________________批阅教师：__________________实验日期年月日实验三单相变压器空载和短路实验一、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。
二、实验项目1、空载实验测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。
2、短路实验测取短路特性U K=f(I K)，P K=f(I K), cosφK=f(I K)。
3、负载实验（选做）（1）纯电阻负载保持U1=U N，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。
（2）阻感性负载保持U1=U N，cosφ2=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。
三、实验方法1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43图3-1 空载实验接线图3、空载实验1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。
被测变压器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 P N =77W ，U 1N /U 2N =220/55V ，I 1N /I 2N =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）选好所有电表量程。
将控制屏左侧调压器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“开”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U 0=1.2U N ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2U N 的范围内，测取变压器的U 0、I 0、P 0。
4）测取数据时，U=U N 点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。
最新实验三 单相变压器空载和短路实验
实验三单相变压器空载和短路实验上海开放大学电气传动技术及应用实验三单相变压器空载和短路实验实验报告分校：_____ ______班级：__________________学生姓名：__________________学号：__________________实验成绩：__________________批阅教师：__________________实验日期年月日实验三单相变压器空载和短路实验一、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。
二、实验项目1、空载实验测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。
2、短路实验测取短路特性U K=f(I K)，P K=f(I K), cosφK=f(I K)。
3、负载实验（选做）（1）纯电阻负载保持U1=U N，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。
（2）阻感性负载保持U1=U N，cosφ2=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。
三、实验方法1、实验设备2、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D433、空载实验1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。
被测变压器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 P N =77W ，U 1N /U 2N =220/55V ，I 1N /I 2N =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）选好所有电表量程。
将控制屏左侧调压器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“开”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U 0=1.2U N ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2U N 的范围内，测取变压器的U 0、I 0、P 0。
4）测取数据时，U=U N 点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。
变压器试验
第三章变压器实验实验一单相变压器一．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。
二．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。
三．实验项目1.空载实验测取空载特性U O=f(I O)，P O=f(U O)。
2.短路实验测取短路特性U K=f(I K)，P K=f(I K)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，=1的条件下，测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U1N，=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。
四．实验设备及仪器1．MEL系列电机教学实验台主控制屏（含交流电压表、交流电流表）2．功率及功率因数表（MEL-20或含在主控制屏内）3．三相组式变压器（MEL-01）或单相变压器（在主控制屏的右下方） 4．三相可调电阻900Ω（MEL-03） 5．波形测试及开关板（MEL-05） 6．三相可调电抗（MEL-08）五．实验方法1．空载实验实验线路如图3-1变压器T 选用MEL-01三相组式变压器中的一只或单独的组式变压器。
实验时，变压器低压线圈2U1、2U2接电源，高压线圈1U1、1U2开路。
A 、V 1、V 2分别为交流电流表、交流电压表。
具体配置由所采购的设备型号不同由所差别。
若设备为MEL-Ⅰ系列，则交流电流表、电压表为指针式模拟表，量程可根据需要选择；若设备为MEL-Ⅱ系列，则上述仪表为智能型数字仪表，量程可自动也可手动选择。
仪表数量也可能由于设备型号不同而不同。
若电压表只有一只，则只能交替观察变压器的原、副边电压读数，若电压表有二只或三只，则可同时接上仪表。
W 为功率表，根据采购的设备型号不同，或在主控屏上或为单独的组件（MEL-20或MEL-24），接线时，需注意电压线圈和电流线圈的同名端，避免接错线。
单相变压器空载和短路实验
第三章变压器试验【1 】3-1单相变压器一.试验目标1.经由过程空载和短路试验测定变压器的变比和参数.2.经由过程负载试验测取变压器的运行特征.二.预习要点1.变压器的空载和短路试验有什么特色？试验中电源电压一般加在哪一方较适合？2.在空载和短路试验中,各类内心应如何联接才干使测量误差最小？3.若何用试验办法测定变压器的铁耗及铜耗.三.试验项目1.空载试验测取空载特征U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0).2.短路试验测取短路特征U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K).3.负载试验（1）纯电阻负载保持U1=U N,cosφ2=1的前提下,测取U2=f(I2).（2）阻感性负载保持U1=U N,cosφ2=的前提下,测取U2=f(I2).四.试验办法1.试验装备2.屏上分列次序D33.D32.D34-3.DJ11.D42.D43图3-1 空载试验接线图3.空载试验1）在三相调压交换电源断电的前提下,按图3-1接线.被测变压器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 P N =77W,U 1N /U 2N =220/55V,I 1N /I 2N .变压器的低压线圈a.x 接电源,高压线圈A.X 开路.2）选好所有电表量程.将掌握屏左侧调压器旋钮向逆时针偏向扭转到底,即将其调到输出电压为零的地位.3）合上交换电源总开关,按下“开”按钮,便接通了三订交换电源.调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U 0N ,然后逐次下降电源电压,在N 的规模内,测取变压器的U 0.I 0.P 0.4）测取数据时,U=U N 点必须测,并在该点邻近测的点较密,共测取数据7-8组.记载于表3-1中.A X5）为了盘算变压器的变比,在U N以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记载于表3-1中.4.短路试验1）按下掌握屏上的“关”按钮,割断三相调压交换电源,按图3-2接线（今后每次改接线路,都要关断电源）.将变压器的高压线圈接电源,低压线圈直接短路.X2）选好所有电表量程,将交换调压器旋钮调到输出电压为零的地位.3）接通交换电源,逐次迟缓增长输入电压,直到短路电流等于 1.1I N为止,在～1.1)I N 规模内测取变压器的U K .I K .P K .4）测取数据时,I K =I N 点必须测,共测取数据6-7组记载于表3-2中.试验时记下四周情况温度(℃).5.负载试验试验线路如图3-3所示.变压器低压线圈接电源,高压线圈经由开关S 1和S 2,接到负载电阻R L 和电抗X L 上.R L 选用D42上900Ω加上900Ω共1800Ω阻值,X L 选用D43,功率因数表选用D34-3,开关S 1和S 2选用D51挂箱 图3-3 （1）纯电阻负载1）将调压器旋钮调到输出电压为零的地位,S 1.S 2打开,负载电阻值调到最大. 2）接通交换电源,逐渐升高电源电压,使变压器输入电压U 1=U N . V 2W **C O X L 1aAAx3）保持U1=U N,合上S1,逐渐增长负载电流,即减小负载电阻R L的值,从空载到额定负载的规模内,测取变压器的输出电压U2和电流I2.4）测取数据时,I2=0和I2=I2N=必测,共取数据6-7组,记载于表3-3中.（2）阻感性负载（cosφ2=）1）用电抗器X L和R L并联作为变压器的负载,S1.S2打开,电阻及电抗值调至最大.2）接通交换电源,升高电源电压至U1=U1N3）合上S1.S2,在保持U1=U N及cosφ2=前提下,逐渐增长负载电流,从空载到额定负载的规模内,测取变压器U2和I2.4）测取数据时,其I2=0,I2=I2N两点必测,共测取数据6-7组记载于表3-4中.五.留意事项1.在变压器试验中,应留意电压表.电流表.功率表的合理安插及量程选择.2.短路试验操纵要快,不然线圈发烧引起电阻变更.六.试验陈述1.盘算变比由空载试验测变压器的原副方电压的数据,分离盘算出变比,然后取其平均值作为变压器的变比K.K=U AX/U ax2.绘出空载特征曲线和盘算激磁参数（1）绘出空载特征曲线U 0=f(I 0),P 0=f(U 0),cos φ0=f(U 0).式中： （2）盘算激磁参数从空载特征曲线上查出对应于U 0=U N 时的I 0和P 0值,并由下式算出激磁参数3.绘出短路特征曲线和盘算短路参数（1）绘出短路特征曲线U K =f(I K ) .P K =f(I K ).cos φK =f(I K ). （2）盘算短路参数从短路特征曲线上查出对应于短路电流I K =I N 时的U K 和P K 值由下式算出试验情况温度为θ(℃)时的短路参数.折算到低压方因为短路电阻r K 随温度变更,是以,算出的短路电阻应按国度尺度换算到基准工作温度75℃时的阻值.2'2'2'''K K K KKK K KK r Z X I Pr I U Z -===222'''K X X Kr r K Z Z KK K K K K===000cos I U P =Φ755.234755.234K C K r r ++=︒θθ220020mm m m m r Z X I U Z I P r -===式中：234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228. 盘算短路电压(阻抗电压)百分数I K =I N 时短路损耗P KN = I N 2r K75℃4.应用空载和短路试验测定的参数,画出被试变压器折算到低压方的“T ”型等效电路.5.变压器的电压变更率u ∆（1）绘出cos φ2=1和 cos φ2两条外特征曲线U 2=f(I 2),由特征曲线盘算出I 2=I 2N 时的电压变更率（2）依据试验求出的参数,算出I 2=I 2N .cos φ2=1和I 2=I 2N .cos φ2时的电压变更率Δu.将两种盘算成果进行比较,并剖析不合性质的负载对变压器输出电压U 2的影响.6.绘出被试变压器的效力特征曲线(1)用间接法算出cos φ2=0.8不合负载电流时的变压器效力,记载于表3-5中.%100)cos 1(22022220⨯+++-=***KNN KNP I P P I P I P ϕη22sin cos ϕϕKX Kr u u u +=∆%10020220⨯-=∆U U U u %100%100%1007575⨯=⨯=⨯=︒︒NKN KX N CK N Kr N CK N K U X I u U r I u U Z I u式中：P KN 为变压器I K =I N 时的短路损耗(W);P 0为变压器U 0=U N 时的空载损耗(W).为副边电流标么值(2)由盘算数据绘出变压器的效力曲线η=f(I *2). (3)盘算被试变压器η=ηmax 时的负载系数βm .KNm P P 0=β)(cos 222W P P I N =*ϕN I I I 22*2=。
三相变压器空载和短路实验
三相变压器空载和短路实验南京工程学院电力工程学院/11学年第二学期实验报告课程名称电机实验实验名称三相变压器空载、短路实验班级名称建筑电气学生姓名学号同组同学实验时间2022实验地点实验报告成绩：评阅教师签字：年月日电力工程学院二〇〇七年制一、实验目的1、通过空载和短路实验，测定三相变压器的变比和参数。
2、通过负载实验，測取三项变压器的运行特性。
二、实验项目1、测定变比2、空载实验测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0),cosφ0=f(U0)。
3、短路实验测取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK)，cosφK=f(IK)。
4、纯电阻负载实验：保持U1=U1n,cosφ=1的条件下，測取U2=f(I2)。
三、实验方法1、实验设备1、BMEL系列电机系统教学实验台2、交流电压表，电流表，功率因数表3、三相可调电阻器4、三相变压器5、开关板2、短路实验1)是实验线路如图1所示，变压器高压线圈接电源，低压线圈直接短路接通电源前，将交流电压跳到输出电压为零的位置，接通电源后，逐渐增大电源电压，达到20V左右，使变压器的短路电流Ik=1.1—0.5In的范围内，測取变压器的三箱输入电压、电流、功率共取几组数据，记录于表中，其中Ik=In点必测。
实验时，记下周围环境温度，作为线圈的实际温度。
图1三相变压器短路实验接线图表2-1室温19℃序号实验数据计算数据UK(V)IK(A)PK(W)UK(V)IK(A)PK(W)cosΦKU1u1.1v1U1v1.1w1U1w1.1u1I1u1I1v1I1w1PK1PK2118.9418.7119.193.53.3643.361506918.946666673.4083 333331190.614258012216.5915.8916.353.02.8922.818355316.276666672 .903333333880.620724729314.0013.4413.932.52.4312.387253813.792.4 39333333630.624286406411.1111.0311.072.01.962.1.934172311.071.96 5333333400.61285099558.207.648.121.51.3971.3628137.9866666671.41 9666667210.6173708163、空载实验1)测定变比1实验接线图如图，被试变压器选用三相变压器，1.在三湘交流电源断开的条件下，将调压器旋钮逆时针方向旋到底，并合理选择仪表量程2.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=0.5Un，測取高，低压线圈的线电压U1u1.1v1,U2u1.2v1UvU1u1.1v1U2u1.2v1220.781.69Kuv==1.69三相变压器变比实验接线图图2三相变压器空载实验接线图2)空载实验a)空载实验接线图如图,变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。
变压器的空载试验和短路试验
变压器的空载试验和短路试验变压器的空载试验和短路试验是测试变压器性能和质量的两种最基本的方法。
这两种试验是对变压器进行全面的检验，用于确保变压器的正常运行和长期稳定性。
在本文中，我将详细介绍变压器的空载试验和短路试验，包括它们的目的、过程和结果分析。
一、空载试验1.1目的变压器的空载试验是在变压器的二次侧不接负载的情况下进行的一种试验。
这种试验的目的是确定变压器的空载电流、空载损耗、电阻和电感等参数，以评估变压器的质量和性能。
1.2过程变压器的空载试验通常在厂家出厂前进行。
首先，将电压表和电流表连接到变压器的一次侧和二次侧，分别测量变压器的一次侧电压和二次侧电压，以及一次侧电流和二次侧电流。
在这个过程中，需要注意测量的电压和电流值是否在额定值范围内，以确保测试的准确性。
1.3结果分析变压器的空载试验结果包括空载电流、空载损耗、电阻和电感等参数。
空载电流是指在二次侧未接负载的情况下，变压器一次侧的电流值。
空载损耗是指变压器在空载状态下的功率损耗，通常包括铁损耗和漏损耗。
电阻和电感则是指变压器的等效电阻和等效电感。
通过对空载试验结果的分析，可以评估变压器的质量和性能。
如果空载损耗和空载电流较高，说明变压器存在较大的损耗和能量浪费，需要进行调整或更换。
如果电阻和电感不符合设计要求，也需要进行相应的调整或更换。
二、短路试验2.1目的变压器的短路试验是在变压器的二次侧短路的情况下进行的一种试验。
这种试验的目的是确定变压器的短路阻抗、短路电流和额定功率等参数，以评估变压器的质量和性能。
2.2过程变压器的短路试验需要在专门的试验场地进行，通常由专业技术人员进行操作。
试验前需要进行安全检查，以确保试验场地和设备符合要求，避免因操作不当而导致事故发生。
试验时，首先需要将变压器的二次侧短路，然后将电压表和电流表连接到变压器的一次侧和二次侧，分别测量变压器的一次侧电压和二次侧电压，以及一次侧电流和二次侧电流。
在这个过程中，需要注意测量的电压和电流值是否在额定值范围内，以确保测试的准确性。
《实验一三相变压器的空载`短路实验》
※<实验一 三相变压器的空载、短路实验>目的：（１）学习做三相变压器的空载、短路及负载实验；（２）通过空载、短路及负载实验测定三相变压器的参数和性能。
实验内容：（１）测定三相变压器的变比；（２）做空载实验，测取空载特性；（３）做短路实验，副边短路，测取当原变通入额定电流时的原边短路电压、功率等，并记录实验时的室温；（４）做负载实验。
实验步骤：见实验指导书。
实验报告：（１）计算各相变比，取三相变比的平均值作为变压器的变比，注意三相的误差；（２）根据空载实验数据做空载特性曲线，如空载电流、空载损耗、功率因数等；（３）由空载实验数据计算激磁阻抗，注意测试侧，并进行归算；（４）由短路实验计算短路参数，并折算至７５℃时的短路参数。
（５）画出归算至高压侧的‘Ｔ’型等效电路，标明参数值；（６）根据负载实验数据做外特性曲线；（７）由负载实验数据计算额定点的电压调整率、效率，并与间接法计算结果相比较；（８）对空载实验损耗、短路实验损耗等进行讨论。
※<实验二 三相变压器的极性和联接组的测定>目的：（１）掌握用实验测定三相变压器绕组极性的方法；（２）学会用实验方法校验变压器联接组别。
实验内容：（１）测定三相变压器的极性；（２）将三相变压器接成Y/Y-12，并校对之；（３）将三相变压器接成Y/Y-６，并校对之；（４）将三相变压器接成Y/Δ-５，并校对之；（５）将三相变压器接成Y/Δ-1１，并校对之。
实验步骤：见实验指导书。
实验报告：（１）将校验公式的计算结果和实验测量结果列表比较，并做简要的分析和结论；（２）变压器有加极性和减极性之分，为什么国产变压器都采用减极性；（３）不改变变压器绕组内部接线，要把Y/Δ-1１联接组改成Y/Δ-３，此时外部接线应如何改变？画出电压向量图，分析UBb和Uab之间的关系。
※<实验三 异步电动机参数的测定>目的：（１）掌握异步电动机空载、短路实验方法；（２）求异步电动机的损耗；（３）求异步电动机的参数，画出‘Ｔ’型等效电路。
4变压器的空载和短路实验
* m * I0 * PN cos N
* p0
r
* m
*2 I0
* * Zk UkN
* QN sin N
* rk* pkN
例题
【例题 2-1】
一台三相变压器，Y，d联结， U1 N / U 2 N 10kV / 6.3kV
S N 1000kVA, 当外施额定电压时，变压器的空载损耗
rk rk* Z1 N 1.96 100 196 xk x Z1 N 19.9 100 199
* k
第四节
一、定义
标么值
标么值,就是指某一物理量的实际值与选定的 同一单位的基准值的比值,即
实际值 标么值 基准值
二、基准值的确定
1、通常以额定值为基准值。 2、各侧的电压、电流以各自侧的额定值为基准； 线值以额定线值为基准值，相值以额定相值为基准值； 单相值以额定单相值为基准值，三相值以额定三相值为基准值；
变压器的空载与短路试验
一、空载试验
试验接线图：如图所示。 试验方法：二次绕组开路，一次绕组加以额定
电压 ，测量此时的输入功率 P0 、电压 U 1 和电
流I 。
0
为仪表选择方便和试验安全起见，通常在低压侧 加电压，高压侧开路。
数据处理：
Zm
U1 k I0
2 2
P0 rm k 2 I0 xm Zm r
* p10 4.9 * 1.96 2 I 10 1000 ( 0.05)
x
* m
Z
* 2 m
r
*2 m
20 2 1.96 2 19.9
* Zk
* Uk * * Uk 0.055 Ik * pkN
三相变压器的空载和短路实验
三相变压器的空载战短路真验之阳早格格创做一、真验手段1、通过空载真验，测定变压器的变比战参数.2、通过短路真验，测定变压器的变比战参数. 二、真验仪器战设备三、真验真质及支配步调 1、测定变比（1）真验线路如图1所示，被测变压器采用DJ12 三相三线圈心式变压器，额定容量A 2V 152/152/15P N ⋅=，5V 220/63.6/5U N =，.6A 0.4/1.38/1I N =I ，Y/△/Y 接法.真验时只用下、矮压二组线圈,矮压线圈接电源，下压线圈开路.将三相接流电源调到输出电压为整的位子.开开统造屏上钥匙开闭，按下“开用”按钮，电源接通后，安排中施电压27.5V 0.5U U N ==测与下、矮线圈的线电压ca bc ab CA BC A B U U U U U U 、、、、、，记录于表1中.图1 三相变压器变比真验接线图表1变比的测定2、空载真验(1) 将统造屏左侧三相接流电源的调压旋钮顺时针转动到底使输出电压为整，按下“停行”按钮,正在断电的条件下，按图2接线.变压器矮压线圈接电源，下压线圈开路.图2 三相变压器空载真验接线图(2) 按下“开用”按钮接通三相接流电源，安排电压，使变压器的空载电压N 0L 1.2U U =.(3) 逐次落矮电源电压，正在N 0.2)U ~(1.2范畴内， 测与变压器三相线电压、线电流战功率.(4) 测与数据时，其中N 0U U =的面必测,且正在其附近多测几组.同与数据8-9组记录于表2中.表2 空载真验3、短路真验(1) 将统造屏左侧的调压旋钮顺时针目标转动到底使三相接流电源的输出电压为整值.按下“停行”按钮，正在断电的条件下，按图3接线.变压器下压线圈接电源，矮压线圈间接短路.(2) 按下“开用”按钮，接通三相接流电源，缓缓删大电源电压，使变压器的短路电流N KL 1.1I I =.图3 三相变压器短路真验接线图(3) 逐次落矮电源电压，正在N 0.3I ~1.1的范畴内，测与变压器的三相输进电压、电流及功率. (4) 测与数据时，其中N KLI I =面必测，同与数据5-6组.记录于表3中.真验时记下周围环境温度(℃)，动做线圈的本质温度.四、注意事项正在三相变压器真验中，应注意电压表、电流表战功率表的合理安插.干短路真验时支配要快，可则线圈收热会引起电阻变更.五、真验报告1、估计变压器的变比根据真验数据，估计各线电压之比，而后与其仄衡值动做变压器的变比.2、根据空载真验数据做空载个性直线并估计激磁参数(1) 画出空载个性直线)(00L L I f U =，)(00L U f P =，)(cos 00L U f =φ，其中(2)估计激磁参数从空载个性直线查出对于应于N 0L U U =时的0L I 战0P 值，并由下式供与激磁参数.式中：00L 000P ,I I , 3==ϕϕLU U ——变压器空载相电压，相电流，三相空载功率（注：Y 接法，以来估计变压器战电机参数时皆要换算成相电压，相电流）.3、画出短路个性直线战估计短路参数 (1) 画出短路个性直线)(K K L L I f U =，)(P K K L I f =，)(cos K KL I f =φ式中：(2) 估计短路参数从短路个性直线查出对于应于N KLI I =时的KL U 战K P 值，并由下式算出真验环境温度θ℃时的短路参数式中： P , I I I , 3K N KL K ===ϕϕKLK U U ——短路时的相电压、相电流、三相短路功率.合算到矮压圆换算到基准处事温度下的短路参数C K r75战C K Z75，估计短路电压百分数估计N K I I =时的短路耗费C K N KN r I P ︒=7523ϕ。
变压器空载及短路实验
实验课程名称
电机学实验
成绩
实验项目名称
实验三变压器空载及短路实验
指导
教师
一、实验目的
二、实验步骤
三、实验过程原始记录
四、实验结果及总结
一、实验目的
通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
二、实验步骤
1、空载实验
1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。被测变压器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=77W，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。
序号
实验数据
计算数据
U0(V)
I0(A)
P0(W)
UAX(V)
cosφ0
表3-2室温℃
序号
实验数据
计算数据
UK（V）
IK（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）
PK（W）
cosφK
四、实验结果及总结
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测取数据时uun点必须测并在该点附近测的点较密共测取数据785为了计算变压器的变比在un以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表31按下控制屏上的关按钮切断三相调压交流电源按图32接线以后每次改接线路都要关断电源
学生实验报告
开课学院及实验室：实验中心2014年6月4日
学院
机电
年级、专业、班
姓名
2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器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“开”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，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。
单相变压器空载与短路实验报告
单相变压器空载与短路实验1．实验目的1 学习掌握做单相变压器空载、短路实验的方法。
2 通过空载、短路实验，测定变压器的参数和性能。
2． 实验器材交流电压表，交流电流表，单三相智能功率因数表，三相组式变压器3．预习要点解答1 通过空载、短路实验，求取变压器的参数和损耗作了哪些假定？答：有如下假定： 空载实验在做变压器的空载与短路试验的时候，首先我们假设变压器的铜耗足够小使得我们可以忽略它对实验的影响，这样我们才能够认为空载损耗完全用来抵偿铁耗,也就是我们认为，在这个假设下我们才能用后面的公式计算变压器的各项参数。
因为一次漏电抗，一次绕组电阻，所以，故我们认为,。
短路实验由于做短路实验时电压很低，所以磁路中磁通很小，所以我们可以忽略励磁电流和铁耗，认为，电源输入的功率完全消耗在一二次侧的铜耗上。
2 作空载、短路实验时，各仪表应怎样接线才能减小测量误差？答：变压器空载实验中应当采用电流表内接法。
因为空载实验测量的是励磁阻抗，阻抗值较大，若采用电流表外接法，电压表会有明显的分流作用，从而产生较大误差。
变压器短路实验应当采用电流表外接法。
因为短路实验中测量的是漏阻抗，阻抗值较小，若采用电流表内接法，会产生明显的分压作用，导致测量不准确。
3 作变压器空载、短路时，应注意哪些问题？一般电源加在哪一方比较适合？答：在做变压器空载实验时，为了便于测量同时安全起见，应当在变压器低压侧加电源电压，让高压侧开路。
在实验过程中应当将激磁电流由小到大递升到1.15NU左右时，只能一个方向调节，中途不得有反方向来回升降。
否则，由于铁芯的磁滞现象，会影响测量的准确性。
在做变压器短路实验时，电流较大，外加电压很小，为了便于测量，通常在高压侧加电压，将低压侧短路。
在实验过程中应注意为了避免过大的短路电流，短路实验在较低的电压下进行，通常以短路电流达到额定值为限；外加电压应从零开始逐渐增大，直到短路电流约等于1.2倍额定电流；在实验过程中要注意变压器的温升。
单相变压器空载和短路实验
(1)用间接法算出cosφ2=不同负载电流时的变压器效率,记录于表3-5中。
式中：
PKN为变压器IK=IN时的短路损耗(W)；
P0为变压器U0=UN时的空载损耗(W)。
为副边电流标么值
表3-5 cosφ2= P0=W PKN=W
I*2
P2(W)
η
(2)由计算数据绘出变压器的效率曲线η=f(I*2)。
3、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。
三、实验项目
1、空载实验
测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0), cosφ0=f(U0)。
2、短路实验
测取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK), cosφK=f(IK)。
3、负载实验
（1）纯电阻负载
保持U1=UN，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。
3）合上S1、S2，在保持U1=UN及cosφ2=条件下，逐渐增加负载电流，从空载到额定负载的范围内，测取变压器U2和I2。
4）测取数据时，其I2=0，I2=I2N两点必测，共测取数据6-7组记录于表3-4中。
表3-4 cosφ2=U1=UN=V
序 号
U2（V）
I2（A）
五、注意事项
1、在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置及量程选择。
2、短路实验操作要快，否则线圈发热引起电阻变化。
六、实验报告
1、计算变比
由空载实验测变压器的原副方电压的数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K。
K=UAX/Uax
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U0=f(I0)，P0=f(U0)，cosφ0=f(U0)。
三相变压器的空载和短路实验
三相变压器的空载和短路试验一.试验目标1.经由过程空载试验,测定变压器的变比和参数.2.经由过程短路试验,测定变压器的变比和参数. 二.试验仪器和装备三.试验内容及操纵步调 1.测定变比（1）试验线路如图1所示,被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器,额定容量A 2V 152/152/15P N ⋅=,5V 220/63.6/5U N =,.6A 0.4/1.38/1I N =I,Y/△/Y 接法.试验时只用高.低压两组线圈,低压线圈接电源,高压线圈开路.将三订交换电源调到输出电压为零的地位.开启掌握屏上钥匙开关,按下“启动”按钮,电源接通后,调节外施电压27.5V 0.5U U N ==测取高.低线圈的线电压ca bc ab CA BC A B U U U U U U 、、、、、,记载于表1中.图1 三相变压器变比试验接线图表1变比的测定2.空载试验(1) 将掌握屏左侧三订交换电源的调压旋钮逆时针扭转到底使输出电压为零,按下“停滞”按钮,在断电的前提下,按图2接线.变压器低压线圈接电源,高压线圈开路.图2 三相变压器空载试验接线图(2) 按下“启动”按钮接通三订交换电源,调节电压,使变压器的空载电压N 0L 1.2U U =.(3) 逐次下降电源电压,在N 0.2)U ~(1.2规模内, 测取变压器三相线电压.线电流和功率.(4) 测取数据时,个中N 0U U =的点必测,且在其邻近多测几组.共取数据8-9组记载于表2中.表2 空载试验3.短路试验(1) 将掌握屏左侧的调压旋钮逆时针偏向扭转到底使三订交换电源的输出电压为零值.按下“停滞”按钮,在断电的前提下,按图3接线.变压器高压线圈接电源,低压线圈直接短路.(2) 按下“启动”按钮,接通三订交换电源,迟缓增大电源电压,使变压器的短路电流N K L 1.1I I =.图3 三相变压器短路试验接线图(3) 逐次下降电源电压,在N 0.3I ~1.1的规模内,测取变压器的三相输入电压.电流及功率.(4) 测取数据时,个中N KL I I =点必测,共取数据5-6组.记载于表3中.试验时记下四周情况温度(℃),作为线圈的现实温度.四.留意事项在三相变压器试验中,应留意电压表.电流表和功率表的合理安插.做短路试验时操纵要快,不然线圈发烧会引起电阻变更.五.试验陈述 1.盘算变压器的变比依据试验数据,盘算各线电压之比,然后取其平均值作为变压器的变比. 2.依据空载试验数据作空载特征曲线并盘算激磁参数(1) 绘出空载特征曲线)(00L L I f U =,)(00L U f P =,)(cos 00L U f =φ,个中 (2)盘算激磁参数从空载特征曲线查出对应于N 0L U U =时的0L I 和0P 值,并由下式求取激磁参数.式中：0L 000P ,I I , 3==ϕϕLU U ——变压器空载相电压,相电流,三相空载功率（注：Y 接法,今后盘算变压器和电机参数时都要换算成相电压,相电流）.3.绘出短路特征曲线和盘算短路参数(1) 绘出短路特征曲线)(K K L L I f U =,)(P K K L I f =,)(cos K KL I f =φ式中：(2) 盘算短路参数从短路特征曲线查出对应于N KL I I =时的KL U 和K P 值,并由下式算出试验情况温度θ℃时的短路参数式中：P , I I I , 3K N KL K ===ϕϕKLK U U ——短路时的相电压.相电流.三相短路功率.折算到低压方换算到基准工作温度下的短路参数C K r75和C K Z75,盘算短路电压百分数盘算N K I I =时的短路损耗C K N KN r I P ︒=7523ϕ。
变压器开路短路实验报告
变压器开路短路实验报告篇一：电机单项变压器空载短路实验报告单相变压器空载和短路实验一、实验目的1．了解和熟悉单相变压器的实验方法。
2．通过单相变压器的空载和短路实验，测定变压器的变化和参数。
3．通过负载实验测取单相变压器运行特性。
二、预习要点1.了解变压器空载、短路实验时的接线和实验方法；2.了解瓦特表、调压器的使用原理3.在空载和短路实验中，仪表应如何连接，才能使得测量误差最小？4.变压器空载及短路实验时应该注意哪些问题？电源该如何接？三、实验内容1．测变比2．单相变压器空载实验3．单相变压器短路实验四、实验说明与操作步骤1. 测变比：(1)实验电路图如图1所示。
图1 单相变压器变比实验(2)电源经调压器接至变压器低至线圈，高压线圈开路，调压器调零，合上开关，测量并填入表一。
表一2. 单相变压器空载实验：(1)实验电路图如图2所示。
低压边接电源，高压边开路。
图2 变压器空载实验接线图(2)在三相调压交流电源断电的条件下，按图1接线。
选好所有电表量程。
合上交流电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。
调节三相调压器旋钮，读取被试变压器高压侧空载电压耗。
表二电流及损耗，根据表二，记录电流及损3. 单相变压器短路实验：（1）实验电路图如图3所示。
高压边接电源，低压边用较粗导线短接。
图3 变压器短路实验接线图（2）在调压器位于零位时合上电源开关，调节调压器，使短路电流从1.5升到3.0，按表三，记录电压和功率。
篇二：单相变压器空载及短路实验实验报告单相变压器空载及短路实验一、实验目的1、通过空载实验测定变压器的变比和参数。
二、实验内容1、空载实验测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。
2、短路实验测取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK), cosφK=f(IK)。
三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序12、屏上排列顺序D33、D32、D34-3、DJ11 四、实验说明及操作步骤1、按图3-1接好实验设备X图3-1 空载实验接线图2、空载实验1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。
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1）按下控制屏上的“关”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，都要关断电源）。将变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。
2）选好所有电表量程，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，直到短路电流等于1.1IN为止，在(0.2～1.1)IN范围内测取变压器的UK、IK、PK。
PK（W）
cosφK
四、实验结果及总结
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学生实验报告
开课学院及实验室：实验中心2014 年6月4日
学院
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年级、专业、班
姓名
学号
实验课程名称
电机学实验
成绩
实验项目名称
实验三 变压器空载及短路实验
指导
教师
一、实验目的
二、实验步骤
三、实验过程原始记录
四、实验பைடு நூலகம்果及总结
一、实验目的
通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
二、实验步骤
1、空载实验
3）合上交流电源总开关，按下“开”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 ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN 的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。
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比，在UN以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表3-1中。
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(℃)。
图3-1 空载实验接线图
图3-2 短路实验接线图
三、实验过程原始记录
表3-1
序号
实验数据
计算数据
U0(V)
I0(A)
P0(W)
UAX(V)
cosφ0
表3-2室温℃
序号
实验数据
计算数据
UK（V）
IK（A）
1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。被测变压器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=77W，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）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器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。