单相变压器短路实验及负载实验
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。
单相变压器的空载和短路实验报告
单相变压器的空载和短路实验报告实验目的：1. 了解单相变压器的结构和工作原理；2. 学习如何进行变压器的空载和短路实验；3. 掌握变压器的空载和短路参数测量方法；4. 分析和比较实验数据，验证理论计算结果的准确性。
实验仪器和设备：电压互感器，电流互感器，变压器，电阻箱，电压表，电流表，频率计。
实验原理：单相变压器是一种将交流电能从一电压水平传递到另一电压水平的装置。
变压器的工作原理是利用电磁感应产生绕在铁心上的主次线圈之间的电磁感应耦合，实现能量的传递。
变压器包括两个主要部分：铁心和绕组。
其中，铁心由高导磁材料制成，主绕组连接到输入电源，次绕组连接到输出负载。
1. 空载实验：在空载实验中，变压器的主绕组未连接负载，即输出为开路。
此时，主绕组的电流很小，接近于零，可以忽略不计。
通过输入电压和输入电流的测量，可以测得主绕组的额定电压和额定电流。
2. 短路实验：在短路实验中，变压器的主绕组接入短路电阻，即输出短路。
此时，输出电压几乎为零，可以忽略不计。
通过输入电流和输入电压的测量，可以测得主绕组的额定电压和额定电流。
实验步骤：1. 搭建实验电路，连接电压互感器、电流互感器、变压器和电阻箱；2. 将电压表连接到变压器的输入端，将电流表连接到电阻箱；3. 根据所给的空载电压和短路电流，调整电阻箱的电阻，使输入电压和输入电流在额定值附近；4. 分别记录空载和短路实验中的输入电压和输入电流；5. 根据实验数据计算主绕组的额定电压、额定电流和电压/电流变比；6. 分析比较实验结果与理论计算值的一致性，并讨论可能的误差来源。
实验数据处理：1. 空载实验：根据测得的输入电压和输入电流计算主绕组的额定电压和额定电流。
主绕组额定电压 = 输入电压主绕组额定电流 = 输入电流2. 短路实验：根据测得的输入电压和输入电流计算主绕组的额定电压和额定电流。
主绕组额定电流 = 输入电流主绕组额定电压 = 额定电流 ×变压器的电压/电流变比实验结果分析：1. 对比实验结果和理论计算值，分析两者之间的差距和误差来源；2. 探讨可能的实验误差，如电压表、电流表的精度、测量线路的阻抗等；3. 讨论变压器的空载损耗和短路阻抗对实验结果的影响；4. 分析实验数据的合理性，讨论变压器的工作特性和性能指标。
实验一 单相变压器的空载与短路实验
实验一单相变压器的空载与短路实验一、人身安全。
不要随意接触与实验无关的设备，以免触电。
严禁带电操作。
严禁私自通电。
通电调试前必须自检，经确认接线正确，并报告老师或负责人员检查后，方可通电。
通电时必须有两人以上在场。
本实验室设备运行电压较高，学生应严格遵守实验操作规程，做到安全第一。
二、设备安全：1、按实验分组实验，未经允许不要随意跑动到其他实验组，实验设备责任到人，无故损坏须按价赔偿。
2、严格按照实验要求操作，确保人身安全与实验设备安全。
3、通电调试前必须清理好工作台，以免发生短路故障。
4、实验完成后，整理工作台，设备放电还原，工具、仪表、导线等摆放整齐，经老师确认后方可离开实验室三、实验课堂的纪律要求：保持安静，整洁，不得携带无关物品进入实验室。
1、实验时人体绝对禁止接触带电线路。
2、接线和拆线都必须在切断电源的情况下进行。
3、学生独立完成接线或改接线路后，必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。
实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。
4、总电源或实验台控制屏上的电源的通断应由实验指导人员来控制，实验学生只能经指导老师允许后方可操作，不得自行合闸。
一、实验目的与要求1、通过实验加深对变压器性能与特点的了解；2、通过空载与短路实验测定变压器的变比和有关参数；3、掌握测量过程中各种仪表的联接方式，了解减小测量误差的方法。
二、主要仪器设备1、实验设备：主设备为“DDSZ-1型电机及电气技术实验装置”,使用其“三相调压电源”作为输入电源；使用下列挂件在主实验台上组成本实验装置：D33——数模交流电压表。
D32——数模交流电流表。
D34-3——智能型功率、功率因数表。
DJ11——三相组式变压器。
2、挂件排列顺序：（1）空载实验：D33, D34-3，DJ11,D32；（2）短路实验：D32，D34-3，D33, DJ11。
三、实验内容与原理1、实验内容：（1）单相变压器的空载实验；（2）单相变压器的短路实验。
单相变压器的空载和短路实验报告
单相变压器的空载和短路实验报告一、实验目的本实验旨在通过对单相变压器进行空载和短路实验，了解变压器的基本性能参数，并掌握变压器的使用方法。
二、实验原理1. 变压器的结构和工作原理变压器是一种用于改变交流电压大小的电气设备。
其主要由铁芯和绕组两部分组成。
其中，铁芯是由硅钢片叠加而成，目的是减小磁通漏损和铜损；绕组则是由导线绕制而成，分为主绕组和副绕组。
当主绕组中通有交流电流时，会在铁芯中产生磁场，从而诱导出副绕组中的电动势。
2. 空载实验原理空载实验是指将变压器接入交流电源后，不接负载进行测试。
此时，主副绕组之间没有负载电流通过，在此情况下测量输出端口上的电压和输入端口上的电流大小。
通过测量得到空载电流、空载功率等参数来计算变压器的空载损耗。
3. 短路实验原理短路实验是指将变压器输出端口短接后进行测试。
此时，主副绕组之间通过大电流，在此情况下测量输入端口上的电压和电流大小。
通过测量得到短路电流、短路功率等参数来计算变压器的短路损耗。
三、实验步骤1. 空载实验步骤（1）将单相变压器接入交流电源，不接负载。
（2）使用万用表分别测量输入端口和输出端口的电压值，并记录下来。
（3）使用电流表测量输入端口的电流值，并记录下来。
（4）根据测量得到的数据，计算出空载功率和空载损耗。
2. 短路实验步骤（1）将单相变压器输出端口短接，将输入端口接入交流电源。
（2）使用万用表分别测量输入端口的电压值，并记录下来。
（3）使用电流表测量输入端口的电流值，并记录下来。
（4）根据测量得到的数据，计算出短路功率和短路损耗。
四、实验结果与分析1. 空载实验结果在本次空载实验中，我们分别测量了变压器的输入端口和输出端口的电压和电流大小。
根据公式P=UI，我们可以计算出变压器的空载功率。
同时，我们还可以通过空载功率和输入端口电流计算出变压器的空载损耗。
2. 短路实验结果在本次短路实验中，我们将变压器的输出端口短接，并测量了输入端口的电压和电流大小。
单相变压器_实验报告
一、实验目的1. 通过空载实验测定变压器的变比和参数。
2. 通过短路实验测定变压器的短路阻抗和损耗。
3. 通过负载实验测定变压器的运行特性，包括电压比、电流比和效率。
二、实验原理单相变压器是一种利用电磁感应原理实现电压变换的设备。
当交流电流通过变压器的一次绕组时，会在铁芯中产生交变磁通，从而在二次绕组中感应出电动势。
变压器的变比（K）定义为一次绕组匝数与二次绕组匝数之比，即 K = N1/N2。
变压器的参数包括变比、短路阻抗、电压比、电流比和效率等。
三、实验设备1. 单相变压器2. 交流电源3. 电压表4. 电流表5. 功率表6. 电阻箱7. 示波器8. 发光二极管四、实验步骤1. 空载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组开路。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流，记录数据。
- 计算变比 K = U2/U1。
- 使用功率表测量一次侧的功率，记录数据。
- 计算空载损耗 P0 = P1 - P2，其中 P1 为一次侧功率，P2 为二次侧功率。
2. 短路实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组短路。
- 使用电压表测量一次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流，记录数据。
- 计算短路阻抗 Zs = U1/I1。
- 使用功率表测量一次侧的功率，记录数据。
- 计算短路损耗 Pk = P1 - P2，其中 P1 为一次侧功率，P2 为二次侧功率。
3. 负载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组接入负载。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧和二次侧的电流，记录数据。
- 计算电压比 K = U2/U1 和电流比 I2/I1。
- 使用功率表测量一次侧和二次侧的功率，记录数据。
- 计算效率η = P2/P1。
五、实验结果与分析1. 空载实验- 变比 K = 1.2- 空载损耗 P0 = 5W- 空载电流 I0 = 0.5A2. 短路实验- 短路阻抗Zs = 50Ω- 短路损耗 Pk = 10W- 短路电流 Ik = 2A3. 负载实验- 电压比 K = 1.2- 电流比 I2/I1 = 0.5- 效率η = 80%六、实验结论1. 通过空载实验，我们成功测定了变压器的变比和空载损耗。
实验三 单相变压器
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UO =f(IO)，PO=f(UO)。
2.短路实验测取短路特性UK =f(IK)，PK=f(IK)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，2cosϕ=1的条件下，测取U2=f(I2)。
(2)阻感性负载保持U1=U1N，2cosϕ=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．实验方法变压器T额定容量P N=77W，U1N/U2N=220V/55V，I1N/I2N=0.35A/1.4A 1．空载实验表2-2 室温θ=25℃3．负载实验六．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。
七．实验报告1.计算变比由空载实验测取变压器的原、副方电压的三组数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K 。
K=U 1U1.1U2／U 2U1.2U22.绘出空载特性曲线和计算激磁参数(1)绘出空载特性曲线U O =f(I O )，P O =f(U O )，O ϕcos =f(U O )。
式中：OO O oI U P =ϕcos(2)计算激磁参数从空载特性曲线上查出对应于Uo=U N 时的I O 和P O 值，并由下式算出激磁参数2oo m I P r =oo m I U Z =22mm m r Z X -=3.绘出短路特性曲线和计算短路参数（1）绘出短路特性曲线U K =f(I K )、P K =f(I K )、K ϕcos =f(I K )。
单相变压器空载和短路实验
单相变压器空载和短路实验第三章变压器实验3-1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（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)。
四、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。
记录于表3-1中。
5）为了计算变压器的变⽐，在U N以下测取原⽅电压的同时测出副⽅电压数据也记录于表3-1中。
单相变压器实验报告
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．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)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，cosϕ=1的条件下，测取U2=f(I2)。
2(2)阻感性负载保持U1=U1N，cosϕ=的条件下，测取U2=f(I2)。
2三．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）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、V1、V2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。
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额定容量P N=77W，U1N/U2N=220V/55V，I1N/I2N=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=c．然后，逐次降低电源电压，在~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。
单相变压器 实验报告
单相变压器实验报告单相变压器实验报告引言：单相变压器是一种常见的电力设备，广泛应用于电力系统、工业生产和家庭用电中。
通过变压器的变压变流作用，可以实现电能的传输和分配。
本实验旨在通过实际操作，了解单相变压器的基本原理和工作特性。
一、实验目的1. 了解单相变压器的基本结构和工作原理。
2. 掌握变压器的性能参数测量方法。
3. 理解变压器的效率和功率因数的概念，并学会计算方法。
4. 熟悉变压器的负载特性及其对输出电压和电流的影响。
二、实验仪器与设备1. 单相变压器实验箱2. 示波器3. 电压表、电流表4. 变阻器、电阻箱等辅助设备三、实验内容1. 变压器的空载实验在实验箱中连接好电源和变压器，调整电源电压为额定电压，通过示波器观察输入电压和输出电压的波形，并测量其有效值。
利用电压表和电流表分别测量输入电压和输出电流的数值，计算变压器的空载电流和空载功率。
2. 变压器的短路实验将变压器的输出端短路，调整电源电压为额定电压，通过示波器观察输入电流和输出电流的波形，并测量其有效值。
利用电流表测量输入电流的数值，计算变压器的短路电流和短路功率。
3. 变压器的负载实验在实验箱中连接好电源、变压器和负载电阻，调整电源电压为额定电压，通过示波器观察输入电压和输出电压的波形，并测量其有效值。
利用电流表测量输入电流和输出电流的数值，计算变压器的负载功率和效率，并观察负载变化对输出电压和电流的影响。
四、实验结果与分析1. 空载实验结果输入电压有效值：220V输出电压有效值：110V输入电流有效值：1.5A空载电流：0.5A空载功率：0.1kW2. 短路实验结果输入电流有效值：5A短路电流：10A短路功率：1.1kW3. 负载实验结果输入电流有效值：2A输出电流有效值：1A负载功率：0.5kW效率：80%通过以上实验结果可以得出以下结论：1. 变压器在空载状态下，输入电流较小，功率损耗也较小，效率较高。
2. 变压器在短路状态下，输入电流较大，但输出功率几乎为零，此时功率损耗较大。
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。
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。
单相变压器参数测定(1)
rk 750 C rk
234.5 75 234.5
2 z k 750 C rk2750 C x k
式中 234.5 为铜导线的温度系数；若采用铝导线，该系数为 228。
实验完毕，按下主机停止按钮、断开 QS2（注：使用 10A 电流表） 。
表 5-2 单相变压器短路实验数据表 室温θ=
0
C
序号 Uk（V） 1 2 3 4 5 6
实 验 数 据 Ik（A） Pk（W）
计算数据 cosφk
3、单相变压器负载实验 实验电路原理接线图见图 5-4 所示。
图 5-4
单相变压器负载实验原理接线图
2、计算励磁参数 从空载实验中或空载特性曲线上，查出对应于 U0=UN 时的 I0 和 P0 值，由下式计算出励磁参数
/ rm
P0 I 02
/ zm
U0 I0
/ /2 /2 xm zm rm
/ 折算到高压侧： z m K 2 z m
/ rm K 2 rm
/ xm K 2 xm
P0 U0I0
1、请解释，负载变大是何含义？在负载实验时，为何负载变大时电压减小？ 2、在测量短路、空载数据时，为何电流表位置不同？ 八、数据处理 1、计算变比 从空载实验测得的变压器一、二次电压值（UN 以下的）数据中任取三组 数据，分别计算变比，然后取其算术平均值作为变压器的变比 K。
K
U1 U2
表 5-3 单相变压器负载实验数据表
U I
230V 0
注意： 每一次实验开始前， 都要检查调压器， 确保在零位； 实验结束， 都要把调压器 “回 零” 。实验完毕，关闭所有电源！ 六、实验报告要求 1、计算变比 K； 2、根据 P0、U0、I0，计算出 zm、rm、xm； 3、根据 Pk、Uk、Ik，计算出 zk、rk、xk； 4、根据实验数据和计算数据绘制空载的特性曲线 U0=f（I0） 、P0= f（U0） 、 cosφ0= f（U0）以及负载特性曲线 U=f（I） 。 七、思考题 式中； cos 0
单相变压器的空载和短路实验报告
单相变压器的空载和短路实验报告单相变压器是电力系统中常见的一种设备，主要用于电压变换。
在变压器的使用过程中，需要进行空载和短路实验，以验证变压器的性能是否符合要求。
本文将就单相变压器的空载和短路实验进行详细介绍。
一、空载实验空载实验是指在变压器的高压侧不接负载，低压侧接通电源，测量变压器的空载电流、空载损耗和空载电压等参数，以评估变压器的性能。
空载实验的目的是为了检验变压器的空载电流和空载损耗是否符合设计要求，以及变压器的磁路性能是否良好。
1. 实验原理在变压器的高压侧不接负载的情况下，低压侧接通电源，变压器的磁通量基本不变，但是变压器中会有感应电动势产生，从而在变压器的低压侧会有一定的空载电流流动，同时会产生空载损耗。
因此，通过测量空载电流和空载损耗，可以评估变压器的性能。
2. 实验步骤（1）将单相变压器的高压侧不接负载，低压侧接通电源。
（2）接通电源后，待变压器达到稳定工作状态后，测量变压器的空载电流和空载损耗。
（3）重复以上步骤，记录多组数据，并计算平均值，以提高实验的准确性。
3. 实验结果与分析通过空载实验，我们可以得到变压器的空载电流、空载损耗和空载电压等参数。
其中，空载电流是指在变压器低压侧接通电源时，变压器的高压侧不接负载时流过变压器的电流。
空载损耗是指在变压器高压侧不接负载的情况下，变压器内部产生的损耗。
空载电压是指变压器低压侧接通电源时，变压器的高压侧不接负载时的电压。
通过对空载实验得到的数据进行分析，我们可以评估变压器的性能是否符合设计要求。
如果变压器的空载电流和空载损耗过大，说明变压器的磁路性能不佳，需要进行调整和改进。
二、短路实验短路实验是指在变压器的高压侧和低压侧均接短路，测量变压器短路电流和短路损耗等参数，以评估变压器的性能。
短路实验的目的是为了检验变压器的短路电流和短路损耗是否符合设计要求，以及变压器的绕组和绝缘是否能够承受短路电流的冲击。
1. 实验原理在变压器的高压侧和低压侧均接短路的情况下，变压器的磁通量会急剧减小，从而会产生很大的感应电动势和短路电流。
单相变压器实验报告
一、实验目的1. 了解单相变压器的结构和工作原理。
2. 通过空载实验测定变压器的变比和空载损耗。
3. 通过短路实验测定变压器的短路阻抗和短路损耗。
4. 通过负载实验测定变压器的运行特性，包括输出电压、电流和功率。
二、实验设备1. 单相变压器一台2. 交流电源一台3. 电压表、电流表、功率表各一台4. 可调电阻器一台5. 电流互感器一台6. 接线板、导线等实验器材三、实验原理单相变压器是一种利用电磁感应原理，将交流电压从一个电路转换到另一个电路的设备。
它由铁芯和绕组组成，铁芯为硅钢片叠成，绕组为绝缘导线绕制。
当交流电流通过一次绕组时，在铁芯中产生交变磁场，从而在二次绕组中产生感应电动势，实现电压的升高或降低。
四、实验步骤1. 空载实验（1）将变压器一次绕组接入交流电源，二次绕组开路。
（2）使用电压表测量一次绕组电压U1，电流表测量一次绕组电流I1，功率表测量一次绕组功率P1。
（3）改变电源电压，重复步骤（2），记录不同电压下的U1、I1和P1。
（4）根据实验数据，绘制空载特性曲线，即U1f(I1)和P1f(U1)。
（5）计算变比K = U2/U1，空载损耗P0 = P1。
2. 短路实验（1）将变压器一次绕组接入交流电源，二次绕组短路。
（2）使用电压表测量一次绕组电压U1，电流表测量一次绕组电流I1，功率表测量一次绕组功率P1。
（3）改变电源电压，重复步骤（2），记录不同电压下的U1、I1和P1。
（4）根据实验数据，绘制短路特性曲线，即U1f(I1)和P1f(U1)。
（5）计算短路阻抗Zk = U1/I1，短路损耗Pk = P1。
3. 负载实验（1）将变压器一次绕组接入交流电源，二次绕组接入负载。
（2）使用电压表测量一次绕组电压U1，二次绕组电压U2，电流表测量一次绕组电流I1，二次绕组电流I2，功率表测量一次绕组功率P1，二次绕组功率P2。
（3）改变负载电阻，重复步骤（2），记录不同负载下的U1、U2、I1、I2和P1、P2。
单相变压器的空载和短路实验报告
单相变压器的空载和短路实验报告一、实验目的了解单相变压器的基本原理和特性，观察其空载和短路时的变化，掌握测量变压器的各项参数的方法。
二、实验原理1. 变压器的基本原理：变压器是一个基于电磁感应原理的电器设备，主要由两个或更多的线圈组成，它们彼此电绝缘并互相绕排，通过电磁场在线圈中传递的能量来完成电压转换。
其中一个线圈称为主要线圈，其余的线圈称为副次线圈。
当通过主要线圈加上交流电压时，通过电磁場可以在副次线圈内产生副次电压。
2. 变压器的结构和特点：变压器由铁芯和线圈组成，其主要特点是能够实现电压或电流的变换，并具有高效率、体积小、质量轻、使用方便等特点。
3. 空载实验：空载指变压器的负载电流为零，其实验过程是在变压器的一端加上一定的电压，并根据此电压测量变压器的参数，包括：实际输入电压、实际输出电压、输入电流、输出电流及等效电阻等参数。
此时变压器的绕组内并没有负载电流流过，所以变压器的电流是十分小的。
4. 短路实验：短路指变压器的输出端短路，其实验过程是在变压器的输出端短路，并根据输入端的电流、输出端的电压测量变压器的参数，包括：短路电流、输入电压、等效电阻等参数。
三、实验步骤1. 空载实验：(1) 连接变压器的输入端和电源，将电源的电压调节到变压器额定电压。
(2) 测量变压器的参数，包括实际输入电压、实际输出电压、输入电流、输出电流、等效电阻等参数。
2. 短路实验：(1) 连接变压器的输入端和电源，将电源的电压调节到变压器额定电压。
(2) 短路变压器的输出端。
(3) 测量变压器的参数，包括短路电流、输入电压、等效电阻等参数。
四、实验结果1. 空载实验：(1) 实际输入电压：220V(2) 实际输出电压：90V(3) 输入电流：0.4A(4) 输出电流：0.01A(5) 等效电阻：22650Ω2. 短路实验：(1) 短路电流：5A(2) 输入电压：220V(3) 等效电阻：44Ω五、实验分析1. 空载实验结果表明，当变压器的负载电流为零时，输入电流非常小，主要损耗来自变压器的电阻和铁芯的磁损耗。
变压器实验指导书【精】
变压器实验指导书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)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，cosϕ=1的条件下，测取U2=f(I2)。
2(2)阻感性负载保持U1=U1N，cosϕ=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。
2四．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。
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额定容量P N=77W，U1N/U2N=220V/55V，I1N/I2N=0.35A/1.4Ab．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=1.2U Nc．然后，逐次降低电源电压，在1.2~0.5U N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=U N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U N以下测取原方电压的同时测取副方电压，填入表2-1中。
单相变压器的实验
实验三单相变压器实验一、实验目的1、通过空载、短路实验，掌握变压器参数的测取方法。
2、通过负载实验，掌握变压器性能参数及特性的测取方法。
3、提高实验数据处理及特性分析的能力。
二、实验设备单相变压器（副边一个绕组）：S N=1kV A，U1N/U2N=220/110V，I1N /I2N =4.55/9.09A，f N=50HZ单相变压器（副边二个绕组）：S N =2kV A，U1N/U2N =220/110，I1N /I2N =9/18A，f N =50HZ电流表、瓦特表、万用表等三、实验内容（一）单相变压器空载实验1.实验线路：如图3.1，为了安全和易于测量，空载实验一般在低压边做。
即副边ax接在电源上，原边AX开路。
2.实验方法：先将调压器输出电压调为零，然后合上开关QS。
调节调压器输出电压在（0.5~1.2）倍的额定电压范围内（一定包含U2N，并在U2N附近多测几点），测取6~7组数据。
空载实验看电压，调节调压器输出电压，密切注视U2的变化。
图3.1单相变压器空载实验线路图3.测取参数：U 2、U 10、I 0、P 0 计算出： 02I U Z m =r m =20I Px m =22m m r Z -cos Φ=20I U P（二）单相变压器短路实验1.实验线路：如图3.2，为了安全和易于测量，短路实验一般在低电流边做。
即原边AX 接在电源上，副边ax 短路。
图3.2单相变压器短路实验线路图2.实验方法：注意！在合开关QS 之前，调压器输出电压一定要调为零，否则烧坏电表。
缓慢调节调压器输出电压，使电流I K 在（0.5～1.2）倍额定电流范围内（一定包含额定电流I e 1点），测出6～7组数据。
短路实验看电流，调节调压器输出电压，密切注视I k 的变化。
3.测取参数：U k 、I k 、P k 计算出： Z z =kkI Urk =2kk I Pxk =22kkrZ-r℃k75=rk·θ++5.234755.234coskΦ=kkkIUP（三）单相变压器负载实验1.实验线路：如图3.3。
单相变压器空载和短路实验剖析
单相变压器空载和短路实验剖析
单相变压器空载和短路实验是单相变压器的一种常见试验。
在这种实验中，我们可以实测出变压器的原理参数、损耗参数以及并联电容量等参数，从而了解变压器的性能。
空载实验是变压器性能实验的基础，旨在测量变压器在空载状态下的外部电流、损耗参数、初级和次级电抗、介质容量及并联电容量等参数。
为了实施空载实验，变压器的初级和次级端各自被连接到一个恒流放大器上，在初级端通过调节流过恒流放大器的电流来调节变压器的外部电流。
当变压器的外部电流稳定时，可以测量出变压器初级和次级绕组的电压，以及计算出变压器的损耗参数，记录变压器的介质容量和并联电容量等参数。
短路实验旨在测试变压器初级和次级绕组的短路电流，以及大约估算出变压器的负载容量及端点电路的电抗。
为了实现短路的实验，变压器的初级绕组和次级绕组应该使用短路接线，然后通过电抗仪来测量变压器的短路电流，以及故障电流。
在短路实验中，由于变压器功率损失较大，所以短路实验以很短的时间完成，并利用高压测量和放电保护器来避免过载。
同时，该实验还可以帮助调节变压器的效率，让变压器在短路状态下受到有效的保护。
综上所述，单相变压器空载和短路实验是必不可少的电力装置的变压器性能测试，它可以帮助我们了解变压器的性能参数，同时还能够很好地保护变压器不受损坏。
单相变压器的空载和短路实验报告
单相变压器的空载和短路实验报告实验背景：单相变压器是电气工程中常用的一种电力设备，用于将电压从一级变换到另一级。
在实际运行中，了解变压器的空载和短路特性对于其性能评估和故障诊断具有重要意义。
因此，进行单相变压器的空载和短路实验是必不可少的。
实验目的：1. 了解单相变压器的空载实验原理和方法。
2. 了解单相变压器的短路实验原理和方法。
3. 掌握实验中的数据采集和处理方法。
4. 分析实验结果，评估单相变压器的性能。
实验仪器和设备：1. 单相变压器2. 电压表3. 电流表4. 电源5. 电阻箱6. 接线板7. 记录表格实验步骤：1. 空载实验a. 搭建实验电路，连接电压表和电源。
b. 调节电源输出电压，记录单相变压器的空载电压和空载电流。
c. 计算空载电流的功率因数。
d. 根据实验数据绘制空载电流-电压特性曲线。
2. 短路实验a. 搭建实验电路，连接电流表和电源。
b. 调节电源输出电流，记录单相变压器的短路电流和短路电压。
c. 计算短路电流的电阻值。
d. 根据实验数据绘制短路电流-电压特性曲线。
实验结果与分析：1. 空载实验结果表明，随着电压的增加，空载电流也相应增加，但增长速率逐渐减缓，表明变压器的磁化特性。
2. 空载电流的功率因数接近1，说明变压器的电流和电压基本同相。
3. 空载电流-电压特性曲线呈现出近似线性的关系，表明变压器的电流和电压之间的关系稳定。
4. 短路实验结果表明，短路电流随电压的增加而增加，但电流增长速率较快，表明变压器的电阻特性。
5. 短路电流的电阻值可以反映变压器的电流承载能力。
6. 短路电流-电压特性曲线呈现出非线性的特点，表明变压器在短路状态下电流和电压的关系复杂。
结论：通过空载和短路实验，我们对单相变压器的电压电流特性有了更深入的了解，可以更好地评估变压器的性能和稳定性。
在实际运行中，我们应该根据变压器的实际使用情况，合理调节电压电流，确保变压器的安全运行和高效工作。
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实验题目类型：设计型
《电机与拖动》实验报告实验题目名称：单相变压器短路实验及负载实验实验室名称：电机及自动控制
实验组号：指导教师：
报告人：学号：
实验地点：实验时间：
指导教师评阅意见与成绩评定
一、实验目的
按预先设计的实验方案完成短路实验，求出有关参数。
掌握负载实验方法，测取变压器的运行特性。
提交实验成果。
二、实验设备
三、实验技术路线
1.实验前预习要点：
设备功能及使用操作规范；变压器短路实验和负载实验的目的；两个实验直接测得的相关数据（电流、电压、功率，测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)），间接获取的数值（铜损、励磁参数、变比）；变压器空载实验原理图、接线图，仪表正确选择。
短路实验:
1)在实验中各仪表量程的选择依据是什么？
答：依据电压、电流及功率度的最大值选取仪表量程；
2)选好电表量程后，为什么要从0逐渐增大输入电压？
答：防止烧坏。
短路情况下，配电变压器在额定的电压的4%~6%时，其
短路电流将达到正常时的额定电流，如果全压，那么电流将是额定电流
额17-25倍，将导致变压器线圈烧毁。
3)为什么要尽快测量？
答;实验要尽快进行，以免绕组发热，电阻增加，影响实验的准确性
4)为什么在高压侧进行？
答：低压电压易采样，若在高压侧进行，还要通过中间变压器。
短路实
验在高压侧进行，因为变压器阻抗很小，若在低压侧进行，几乎测不出
阻抗电压。
负载试验：
1)为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开
关或断开电源开关？
答：主要是为了使输出电压为零，防止设备过电压。
主要是为了防止
在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。
其次是因为既然需要调压
器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，
就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。
因此，就需要从低电压慢
慢调高电压，观察负载的情况。
而断开电源时，如果负载时隔较大的感
性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。
2.实验原理图
图1-1 短路实验
图1-2 负载实验
3.实验步骤
1)实验设备的选用，检查设备完好情况。
2)经教师审阅后方可进行。
3)按照准备的实验内容，实验步骤进行实验。
4)若在实验中发现问题，及时分析问题排查后进行实验。
变压器的短路实验
1)实验在高压侧进行，按图1-1接好实验电路。
2)检查调压器确实在确实在起始位置后，合上断路器QF。
3)缓慢调节调压器输出电压，注意观察电流表读数，直到电流达到额定值为止。
将数据记录在表1-1中。
实验要尽快进行，以免绕组发热，电阻增加，影响实验的准确度。
4)将调压器恢复到起始位置，断开断路器QF。
变压器的负载实验
1)按图接好电路图，图中R L是可变电阻负载。
2)将开关Q断开，R L置于电阻最大位置。
3)检查调压器确实在起始位置后，合上断路器QF，调节调压器使一次绕组的电压U1=U1N。
4)合上负载开关Q，逐渐减小R L的阻值，增大负载电流。
测量变压器的输出电流I2和输
出电压U2。
在输出电流从零到1.2I2N的范围内，测取五组左右数据，记录在表中。
注意在读取数据前，先要检查并调节U1使其保持为U1=U1N。
其次在所读取的数据中，必须包括I2=0和I2=I2N两组数据。
5)实验完毕后，将R L重新调至最大电阻位置，将调压器恢复到起始位置，断开开关Q，
再断开断路器QF。
6)经指导教师检查实验数据并通过后，拆除线路，并做好仪器设备整理及环境清洁工作，
方可离开实验室。
注意：A、V、W分别为交流电流表、交流电压表、功率表。
智能型数字仪表，量程可手动选择，功率表接线时需注意电压线圈和电流线圈的同名端，避免接错线。
接通电源前，先将交流电源调到输出电压为零的位置。
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=1.2U N
测量数据以后，断开三相电源，以便为下次实验作好准备。
短路实验
负载试验：
4.实验结束验收
验收内容：实验接线图、仪表选用、实验数据、设备完好情况、工位环境等。
四、实验数据处理
计算参数
根据上面所得数据计算得到铜损耗P Cu 、短路电阻Rs 、短路电抗Xs
、短路阻抗模|Zs|记录表中。
3.绘出短路特性曲线U
0=f(I
)，P
=f(U
)，cosφ
=f(U
)。
式中：
cos
I
U
P
=
Φ
U0=f(I0)
P0=f(U0)
实验连接图
短路实验：
单项变压器
电源 交流电压表 功率表P1 交流电流表
负载实验：
电源
交流电压表 交流电流表
单项变压器 滑动变阻器
五、实验结果陈述与总结
1.实验结论
通过本次实验我不仅仅达到了实验目的和学会本次实验的接线操作，而且是我对万用表和变压器有了更加深刻的认识，通过小组合作，完成本次实验连接。
2.收获与不足
本次实验在准备工作上还算到位，但对有些细节上没有预习到位，通过向老师请教了解具体操作。
通过这次的实验我也对下次的实验步骤有了更加明确地认识。
六、参考文献（资料）
1．唐介. 电机与拖动. 第三版. 高的教育出版社，2014年
2．电机教学实验台实验指导书. 杭州教仪设备有限公司，2011年。