电机MATLAB仿真实验

实验一单相变压器空载仿真实验

一、实验目的

1 用仿真的方法了解并求取变压器的空载特性。

2 通过变压器空载仿真了解并求取变压器的参数与损耗。

二、预习要点

1 变压器空载运行有什么特点？

2 在变压器空载实验仿真中,如何通过仿真测取变压器的铁耗。

三、仿真项目

1 完成变压器空载运行仿真模型的搭建与参数设定。

2 仿真测取空载特性U0=f(I0),P0= f(U0),cosΦ0= f(U0)。

四、仿真方法

1 仿真模块

三相交流电压源

可饱与单相变压器

交流电压表

交流电流表

有功、无功功率表

示波器

显示测量数据

计算均方根值(有效值)模块

电力系统仿真环境模块(电力系统仿

真模型中必须含有一个)

2 仿真模型

三

相

交

流

电

压

源

V

1

W A

V2

U

V

W

P0

U0

I0

a A

x X

55V U AX

*

*

图1 变压器空载实验接线图

图2 单相变压器空载仿真模型示例图

图3 变压器参数设置示例图(右侧饱与曲线数据请输入到左侧Saturation Characteristic一栏)

3 空载仿真

1)根据图1的接线图进行仿真模型搭建,搭建仿真模型如图2所示,所有频率的设置均改成50。

2)对单相变压器以及其她元器件模块的参数设置,选定额定电压,变压器变比等。设定其额定容量S N=77 V A,U1N/U2N=55/220V。变压器低压侧接电源,高压侧开路。变压器参数设置如图3所示。

3)可自行根据需要选择需要测量的波形以及有效值量,加入示波器以及计算模块进行测量并设定仿真时间。

4)调节电压源电压,调节范围在(1、25~0、2)U N范围内,测取变压器的U0,I0,P0,cosΦ0以及二次侧电压U AX等数据。

5)测取数据时,在额定电压附近侧的点较密,共测取10组数据记录于下表。

表1 空载实验数据

五、实验报告

1、完成表1

2、绘制U0-I0特性曲线

3、计算变压器变比

4、计算低压侧的励磁参数

实验二单相变压器短路仿真实验

一、实验目的

1 用仿真的方法了解并求取变压器的短路特性。

2 通过变压器短路仿真了解并求取变压器的参数与损耗。

二、预习要点

1 变压器短路运行有什么特点？

2 在变压器短路实验仿真中,如何通过仿真测取变压器的铜耗。

三、仿真项目

1 完成变压器短路运行仿真模型的搭建与参数设定。

2 仿真测取短路特性U K=f(I K),P K= f(U K),cosΦK= f(U K)。

四、仿真方法

1 仿真模块

三相交流电压源

可饱与单相变压器

交流电压表

交流电流表

有功、无功功率表

示波器

显示测量数据

计算均方根值(有效值)模块

电力系统仿真环境模块(电力系统仿

真模型中必须含有一个)

2 仿真模型

三

相

交

流

电

压

源

V

1

W

U

V

W

P K

U K

I K

A a

X x

*

*

A

图1 变压器短路实验接线图

图2 单相变压器短路仿真模型示例图

图3 变压器参数设置示例图(右侧饱与曲线数据请输入到左侧Saturation Characteristic一栏)

3 短路仿真

1)根据图1的接线图进行仿真模型搭建。搭建仿真模型如图2所示。所有频率的设置均改成50。

2)将三相变压器模块改为单相变压器,并进行变压器以及其她元器件模块的参数设置,选定额定电压,变压器变比等。设定其额定容量S N=77 V A,U1N/U2N=55/220V,I1N/I2N=1、4/0、35V。变压器高压侧接电源,低压侧短路。变压器参数设置如图3所示。

3)可自行根据需要选择需要测量的波形以及有效值量,加入示波器以及计算模块进行测量并设定仿真时间。

4)调节电压源电压,使得高压侧短路电流约等于1、1I N,然后逐次降低输入电压,减少短路电流,在(1、1~0、2)I N 范围内测取变压器的U K,I K,P K等数据。

5)测取数据时,I K=I N点必须测,共测取6-7组数据记录于表1中。

表1短路实验数据

五、实验报告

1、完成表1

2、绘制U k- I k特性曲线

3、计算高压侧的短路参数

实验三三相变压器的连接组

一、实验目的

1了解变压器的连接组。

2用仿真的方法判别变压器的连接组。

二、预习要点

1 连接组的定义。为什么要研究连接组。国家规定的标准连接组有哪几种。

2 如何把Y,y0连接组改成Y,y6连接组以及把Y,d11改为Y,d5连接组。

三、仿真项目

1 完成变压器连接组仿真模型的搭建与参数设定。

2 连接并判定以下连接组

(1)Y,y0

(2)Y,y6

(3)Y,d11

(4)Y,d5

四、仿真方法

1 仿真模块

三相交流电压源

12节点三相变压器

(+ 表示同极性端)

交流电压表

示波器

计算均方根值(有效值)模块

显示测量数据