变压器开路路实验
电机学复习题(课本部分问题详解汤蕴缪著)
电机学(十五课本)第二章 变压器2-2、一台50Hz 的变压器接到60Hz 的电源上运行,若额定电压不变,问激磁电流、铁耗、漏抗会怎样变化?解:ΦfN E U N 444.=≈ ,50=f 时,N U N 5044450⨯=.Φ,60=f 时,NU N6044460⨯=.Φ,655060=ΦΦ。
磁通减小为原来的5/6,不考虑磁路饱和,磁通和激磁电流成正比,激磁电流减小; 铁耗变小:50705023125023150312603160606565566556Fe Fe m Fe m Fe Fe P P GB fC GB fC P .....⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=≈漏磁回路磁阻不变,漏电感不变,漏抗变大。
2-14 有一台三相变压器,额定容量kVA S N 5000=,额定电压kV U U N N 361021.=,Y ,d 联结,试求:(1)一次、二次侧的额定电流;(2)一次、二次侧的额定相电压和相电流。
解:(1)一次、二次侧的额定电流:A U S I N N N 68.2881035000311=⨯==;A U S I N N N 23.4583.635000322=⨯==(2)一次、二次侧的额定相电压和相电流:一次Y 连接:A I I N N 6828811.==φ;kV U U N N 77375310311.===φ; 二次∆连接:A I I N N 57264323458322..===φ;kV U U N N 3622.==φ;2-16 一台单相变压器,其一次电压为220V ,50Hz ,一次绕组的匝数N 1=200匝,铁心的有效截面积241035m A -⨯=,不计漏磁。
试求:(1)铁芯主磁通的幅值和磁通密度。
(2)二次侧要得到100V 和36V 两种电压时,二次绕组的匝数。
(3)如果一次绕组有%5±匝数的抽头,如图所示,二次绕组的电压是多少? 解:(1)主磁通的幅值m ΦWb fN U fN E m 311111095.42005044.422044.444.4-⨯=⨯⨯=≈=Φ磁通密度m BT AB mm 41.110351095.443=⨯⨯==--Φ(2)二次绕组的匝数2N212121N N E E U U =≈912201002001212≈⨯=⨯=U U N N 匝33220362001212≈⨯=⨯=U U N N 匝(3)当210200%)51(1=⨯+=N 匝时,3.95210912201212=⨯=⨯=N N U U 匝5.34210332201212=⨯=⨯=N N U U 匝当190200%)51(1=⨯-=N 匝时,4.105190912201212=⨯=⨯=N N U U 匝2.38190332201212=⨯=⨯=N N U U 匝2-20、有一台三相变压器,kV kV U kVA S N N N 3610560021.,==,Y,d11联结组。
变压器开路短路实验
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)(00I f U =,)(00U f P =,)(cos 00U f =φ。
2、 短路实验测取短路特性)(K K I f U = ,)(K K I f P =,)(cos K K I f =φ。
3、 负载试验(1) 纯电阻负载保持N I U U =,1cos 2=φ的条件下,测取)(22I f U =。
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P N =77V A ,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U 0=1.2U N ,然后逐次降低电压源电压,在1.2~0.3U N 的范围内,测取变压器的U 0、I 0、P 0。
电机学 变压器2
9.2 变压器的负载运行
φ主磁通
A u1 X i1 * e1 e1σ R1
N1
*
i2 e2 e2σ
a u2 ZL x
φ1σ
φ2σ
N2
R2
N1i1
→ φ1σ
→ Fm = N1im → φ
一次绕组电压方程 dφ → e1σ = N1 1σ dt = u1 i1 R1 dφ → e1 = N1 dt
二次侧归算到一次侧后, 二次侧归算到一次侧后,二次侧的 电势和电压应乘以k倍 电流乘以1/k 电势和电压应乘以 倍,电流乘以 阻抗乘以k 倍,阻抗乘以 2倍。
2.变压器的等效电路 变压器的等效电路
归 算 后 基 本 方 程
& & & U 1 = I1Z 1σ E1 &' & ' &' ' E 2 = U 2 + I 2 Z 2σ & & &' & E1 = kE 2 = E 2 = I m Z m I + I ' = I & & & 2 m 1
1
& I
& E1
' 2
& jI1 X1σ
α 0
& &' E1 = E2
2
&' U2
' '
& U1
& &' I2 I2 R2 变压器感性负载时的相量图
&' jI2 Xz'σ
基本方程、等效电路和相量图是分析变压器运行的三种方法。 基本方程、等效电路和相量图是分析变压器运行的三种方法。基本方程概括了变 是分析变压器运行的三种方法 压器中的电磁关系,而等效电路和相量图是基本方程的另一种表达形式, 压器中的电磁关系,而等效电路和相量图是基本方程的另一种表达形式,三者是一致 的。
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。
变压器的测量方法
变压器的测量方法
变压器的测量方法主要有以下几种:
1. 静态测量法:通过测量变压器的参数,如绕组电阻、互感比、短路阻抗等来评估变压器的性能。
这种方法通常是在变压器不工作的情况下进行。
2. 动态测量法:通过对变压器在实际工作条件下的响应进行测量,如短路实验、开路实验、容载实验等来评估变压器的性能。
3. 相对测量法:通过测量变压器的绕组电阻、互感比等参数来与标准值或参考值进行对比,以判断变压器是否正常。
4. 绝缘测量法:通过测量变压器绝缘材料的绝缘电阻、绝缘介质的耐压等参数来评估变压器的绝缘性能。
5. 电压测量法:通过测量变压器的输入电压和输出电压的比值来确定变压器的变比。
需要注意的是,变压器的测量方法要根据具体情况选择,并且在实际测量过程中要注意安全,避免触电和其他安全事故的发生。
一般情况下,测量变压器应由专业人员进行。
变压器空载实验原理
变压器空载实验原理
变压器空载实验是用于确定变压器空载电流和空载损耗的实验。
其原理基于变压器的工作原理和磁路方程。
变压器空载实验的基本原理如下:
1. 在实验中,输入端电压保持不变,输出端开路,即无负载。
2. 由于输出端开路,变压器的负载电流为零。
根据变压器的工作原理,变压器的输入电流主要由磁化电流和铜损耗电流组成。
磁化电流是为了维持磁通而在铁芯中产生的电流,它在变压器工作时一直存在,不随负载的改变而改变。
铜损耗电流指由于变压器线圈的电阻而产生的电流。
3. 利用电表测量输入端的电流,即可以得到变压器的总输入电流。
由于负载电流为零,因此输入电流主要由磁化电流和铜损耗电流组成,即总输入电流等于变压器的空载电流。
4. 通过测量输入端的电压和总输入电流,利用功率计算公式,可以得到变压器的空载损耗。
5. 利用实验数据,可以得到变压器的空载电流和空载损耗。
通过变压器的空载实验,可以获取到变压器的空载电流和空载损耗,这对于变压器的设计和运行具有重要意义。
变压器开路短路实验报告
变压器开路短路实验报告实验目的:1、检测电子元件变压器在工作中出现的两种故障现象——开路和短路。
2、通过本次实验了解变压器的工作原理和内部结构,并能够对变压器故障进行简单的判断和维修。
实验器材:1、变压器。
2、直流电源。
3、示波器。
4、万用表。
5、开关。
6、保险丝。
实验原理:变压器是电气传动与自动控制中常用到的电力传动元件。
其作用是改变电源中的电压和电流大小,使其适应于输出端的负载要求。
在实验时,我们将变压器并入电源电路中,给变压器加上一定的电压,然后通过测量变压器的输入电流和输出电流与输入电压和输出电压(实验中的电源电压应稳定在24V左右,使用万用表测量输入电流和输出电流)之间的关系,来判断变压器是否存在开路或短路现象。
如果变压器的二次线圈开路,那么输出端口的电流将变为零,输出电压也会变成零。
同样,如果变压器的一、二次线圈短路,电流会变得很大,输出电压也会变得很小。
实验步骤:1、将变压器串联入电路中。
2、连接直流电源并打开开关。
3、使用万用表测量输入电流和输出电流,并通过示波器测量输入电压和输出电压。
4、依次关闭输入电源电压,记录变压器在不同电压下的输入和输出情况。
5、如果发现输出电流和输出电压为零,则可能表明变压器存在开路故障;如果变换电压的时候输入电流很大,而输出电压很小,则可能表明变压器存在短路故障。
6、根据实验结果,进行变压器的故障判断和维修。
实验结果:根据我们的实验结果,输入电压和输出电压、输入电流和输出电流的测量值如下:| 电压/电流| 24V | 18V | 12V | 6V || --------- | ---- | ---- | ---- | ---- || 输入电压| 24V | 18V | 12V | 6V ||输出电压| 12V | 9V | 6V | 3V || 输入电流| 0.25A | 0.2A | 0.15A | 0.1A || 输出电流| 0.25A | 0.2A | 0.15A | 0.1A |对于输入电压和输出电压之间的关系,我们可以看出,当输入电压减小一半时,输出电压也减小了一半,这符合理论的预期。
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。
[精编]变压器开路短路实验报告
[精编]变压器开路短路实验报告
实验目的:通过实验掌握变压器开路和短路状态下的电流和电压变化规律,加深对变压器原理的理解。
实验器材:交流电源、变压器、电压表、电流表、开关。
实验原理:变压器是一种用来改变交流电压或电流电平的电器。
变压器的工作基本原理是利用互感作用,将来自高压绕组的电磁能量传递到低压绕组上,从而改变输入电压的电平。
变压器的本质是将一种交流电压转换为另一种交流电压。
在变压器开路状态下,输入端所加电压为黑子电压,输出端电压为零。
由于变压器两个绕组之间的互感作用,输入端的电流和输出端的电流之比等于变压器的变比,输入端电流和输出端电压成反比关系。
即输入电流与变比成反比关系,输出电流与变比成正比关系。
实验步骤:
1. 准备实验器材,并检查是否正常,然后将它们连接起来。
2. 打开交流电源,将变压器的输入端与电源相连,并记录输入电流和输入电压。
5. 将变压器的输出端接上负载,用电压表和电流表分别记录输入电压、输出电压和输出电流,并计算变压器的变比。
6. 关闭交流电源,并拆卸实验器材。
实验数据:
实验条件:变压器额定电压为220V/24V,变比为9.17。
实验结果:
开路状态:
输入电流:0.89A,输入电压:220V,输出电流:0A,输出电压:0V。
负载状态:
变比:9.17。
实验分析:。
单项变压器实验原理
单项变压器实验原理
单相变压器实验原理:
单相变压器的实验原理基于法拉第电磁感应定律和安培环路定理。
在一个单相变压器中,主要由两个线圈组成,一个是输入线圈,也称为初级线圈,另一个是输出线圈,也称为次级线圈。
这两个线圈通过一个磁性铁心相互连接。
当在输入线圈上施加交流电压时,根据法拉第电磁感应定律,由于磁性铁心的存在,磁通会在铁心内产生变化。
这个变化的磁通会通过铁心以同样的方式传递给输出线圈。
根据安培环路定理,当磁通变化时,变压器的输出线圈中会产生感应电动势。
由于输出线圈绕组的匝数不同于输入线圈,所以输出线圈的电压可以调整为与输入电压不同的值。
在实验中,可以通过调节输入电压的大小,观察输出电压的变化。
根据理论计算和观察实验结果,可以验证变压器的变压比公式:输出电压与输入电压的比值等于输出线圈匝数与输入线圈匝数之比。
除了变压比的实验,单相变压器的实验还包括短路试验和开路试验。
在短路试验中,次级线圈短路,用来测量变压器的电阻和铁芯损耗。
在开路试验中,次级线圈断路,用来测量变压器的漏耦合电抗和铜损耗。
通过这些实验,可以对单相变压器的性能进行评估,以及对变压器的质量和效率进行验证。
变压器参数测定 一、空载实验 二、短路实验 三、短路电压
变压器参数测定
三、短路电压 短路电压是变压器的重要参数,它 的大小直接反映了短路阻抗的大小,而 短路阻抗直接影响变压器的运行性能。
从正常运行角度,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。
短路电压为额定电流在阻抗上的压降,故 也称阻抗电压。 短路电压通常以百分值表示,即: I1N zk 750 C 100% 短路电压(阻抗电压): U k % U1 N I1N rk 750 C 有功分量(电阻电压): U ka % 100% U1 N I1N xk 无功分量(电抗电压): U kr % 100% U1 N
变压器参数测定
一、空载实验
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;
4)若要得到高压侧参数 ,须折算;
5)对三相变压器,各公式中的电压、电流和功 率均为相值; 6)由于空载时功率因数很低,为减小误差,应 采用低功率因数表测量空载功率。
变压器参数测定
二、短路实验
目的: 通过测量短路电流、短路电压及短路功率
接线图:
W A
来计算变压器的短路电压百分数、铜损和短路阻抗。
A
a
~ V X x
变压器参数测定
二、短路实验
要求及分析 :
1)高压侧加电压,低压侧短路;
2)忽略 I 0和铁损 ,则: Pk pcu
Uk zk Ik Pk rm 2 Ik xk z k2 rk2
对T型等效电路:
1 r1 r rk 2 1 ' x1 x2 xk 2
变压器参数测定
一、空载实验
目的: 通过测量空载电流和一、二次电压及空载
功率来计算变压器的变比、空载电流百分数、铁损 和励磁阻抗。
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
变压器开路短路实验报告
变压器开路短路实验报告实验名称:变压器开路短路实验报告实验目的:1. 掌握变压器开路和短路的实验方法;2. 理解变压器开路和短路的原理及其对电压和电流的影响;3. 通过实验验证理论知识,加深对变压器工作原理的理解。
实验原理:变压器是利用电磁感应原理工作的电气设备,主要由两个线圈(即初级线圈和次级线圈)和一个磁路铁芯组成。
当变压器开路时,即次级线圈断路,此时初级线圈将得到最大电感作用,电流较小,从而产生最高的自感电动势,导致主磁通增大。
而当变压器短路时,即初级线圈短路,次级线圈的电动势几乎为零,因此主磁通较小。
实验器材和仪器:1. 一个变压器;2. 一个交流电源;3. 一个电流表;4. 一个电压表;5. 连接线。
实验步骤:1. 将变压器的初级线圈接入交流电源;2. 测出初级线圈的电压和电流,记录数据;3. 将变压器的次级线圈断路,即开路;4. 测出初级线圈的电压和电流,记录数据;5. 将变压器的初级线圈短路;6. 测出初级线圈的电压和电流,记录数据。
实验数据记录与分析:1. 开路情况下,测量到的初级线圈电压为V1,并测量到的初级线圈电流为I1;2. 短路情况下,测量到的初级线圈电压为V2,并测量到的初级线圈电流为I2。
实验结果:1. 开路情况下,初级线圈电流较小,主磁通较大,初级线圈电压较高;2. 短路情况下,初级线圈电流较大,主磁通较小,初级线圈电压较低。
实验结论:1. 变压器的开路和短路对其电压和电流有着明显的影响,开路时电压较高,短路时电压较低;2. 开路时,变压器的节能效果较好,能够有效减少能源的消耗;3. 短路时,变压器的电流较大,需要注意安全问题。
实验遇到的问题与解决方案:1. 当测试初级线圈电压和电流时,读数不稳定;解决方案:检查连接线路是否接触良好,避免接触不良导致的读数不稳定。
改进意见:1. 可以增加不同电压和电流条件下的实验数据,进一步验证变压器开路和短路的对电压和电流的影响;2. 可以进行更加精确的实验测量,比如使用数字电流表和数字电压表进行测量,提高数据的准确性。
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。
电机学变压器实验报告
课程名称:电机学指导老师:史涔溦成绩:__________________ 实验名称:变压器实验实验类型:验证性实验同组学生姓名:ppt一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得实验二变压器单相变压器一、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I0=f(U0), P0=f(U0)。
2.短路实验测取短路特性I K=f(U K), P K=f(U K)。
3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N, cos φ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。
四、实验线路及操作步骤1.空载实验实验线路如图3-1所示,被试变压器选用DT40三组相式变压器,实验用其中的一相,其额定容量P N=76W,U1N/ U2N=220/55V,I1N/I2N=0.345/1.38A。
变压器的低压线圈接电源,高压线圈开路。
接通电源前,选好所有电表量程,交流电流表使用0.5A挡,功率表选75V,0.75A挡。
将电源控制屏DT01的交流电源调压旋钮调到输出电压为零的位置,然后打开钥匙开头,按下DT01面板上“开”的按钮,此时变压器接入交流电源,调节交流电源调压旋钮,使变压器空载电压U0=1.2 U2N,然后,逐次降低电源电压,在1.2~0.2U2N的范围内,测取变压器的U0、I0、P0共取11组数据,记录于表2-1中,其中U=U2N的点必测,并在该点附近测的点应密些。
为了计算变压器的变化,在U0=U2N的同时,测出原方电压U AX,取三组数据记录于表3-1中。
《电工学实验报告》(单相变压器)
实验报告实验课程:电工学实验题目:单相变压器实验日期:年月日系年级班姓名:同组人:一、实验目的:学习测量变压器的变比、空载电流、铁损和铜损的方法。
二、实验仪器:单相变压器(0.5KV A)、单相调压器、交流电流表(0~2.5~5A)、交流毫安表(500~1000mA)、单相功率表(0.5/1A)、万用表等三、实验原理及线路图:1.空载实验当变压器原边加上额定电压,副边开路称为变压器空载。
空载实验用来测定空载电流I0、空载损耗-铁损PFe,空载时变比K。
在变压器原边串入交流电流表,因副绕组开路,电流表的读数即为空载电流I,在变压器原边接入功率表,由于副边开路,输出功率等于0,空载电流I 0很小,铜损可忽略,所以功率表的读数为铁损PFe,变比K=N1/N2=E1/E2≈U1/U2。
2.短路实验短路实验可以测量变压器的满载铜损PCU。
将变压器副边短路,原边接至调压器,逐渐升高电源电压,使通过原绕组的电流达到额定值(I1=I1N),此时原绕组电压的读数称为短路电压UD,由于UD一般很小,可忽略不计,故功率表的读数即为满载铜损PCU。
3.实验线路图四、实验步骤:1. 按图一接好线路接通电源,调节调压器在原边加上额定电压U1N。
2. 读出电流表的读数即空载电流I0,读出功率表的读数即铁损P Fe。
3. 用万用表测原边电压U1,测副边电压U20,计算变比K。
4. 按图二接好线路接通电源,调节调压器使通过原边的电流达到额定值I1N。
5. 读出功率表的读数就是满载铜损P CU。
6.每个实验重复上述步骤五次,计算各项平均值。
五、实验数据记录与处理:为什么变压器的空载实验和短路实验可以分别测出变压器的铁损和铜损?。
变压器短路与开路试验
变压器短路与开路试验变压器是电力系统中常见的重要设备,用于变换交流电压。
为了确保变压器的稳定运行和安全可靠性,短路与开路试验是必不可少的。
本文将介绍变压器的短路试验和开路试验的目的、步骤和相关参数。
一、短路试验短路试验是用于测试变压器在短路条件下的性能以及损耗和效率的试验。
短路试验的主要目的包括:1. 测试变压器的短路阻抗,以确定其短路电流和短路损耗。
2. 测试变压器的漏阻抗和变比误差。
下面是进行短路试验的步骤:1. 将变压器的高压侧短路,通常是通过连接一块适当容量的电阻来实现。
2. 测量并记录短路试验时的电压和电流值。
3. 根据测得的数据计算变压器的短路阻抗和短路损耗。
在进行短路试验时,需要注意以下参数:1. 短路电流:短路试验的目的之一是确定变压器在额定电压和额定频率下的短路电流。
这对于保护变压器和电力系统的正常运行非常重要。
2. 短路损耗:短路试验还可用于确定变压器在短路状态下的损耗。
这对于评估变压器的性能和效率至关重要。
二、开路试验开路试验是用于测试变压器在无负载条件下的性能的试验。
开路试验的主要目的包括:1. 测试变压器的无功损耗和空载电流。
2. 测试变压器的空载电压和变比误差。
下面是进行开路试验的步骤:1. 断开变压器的低压侧负载,使其处于无负载状态。
2. 测量并记录开路试验时的电压和电流值。
3. 根据测得的数据计算变压器的无功损耗和空载电压。
在进行开路试验时,需要注意以下参数:1. 无功损耗:开路试验可用于确定变压器在无负载状态下的无功损耗。
这对于评估变压器的性能和节能性能至关重要。
2. 空载电流:开路试验还可用于确定变压器在无负载状态下的空载电流。
这对于保护变压器和电力系统的正常运行非常重要。
总结:变压器的短路试验和开路试验是确保其稳定运行和安全可靠性的重要手段。
短路试验主要用于测量短路阻抗和损耗,而开路试验主要用于测量无功损耗和空载电流。
通过对这些试验的合理设计和准确测量,可以评估变压器的性能并确保其正常运行。
变压器同名端的5种实验判定方法
5种实验判定方法在电力系统中,变压器是一种非常重要的电气设备,用于变换电压、提供电力传输和分配网络中所需的不同电压等功能。
而在变压器的运行过程中,同名端的实验判定是非常重要的一环,用来确认电气设备的安全性和可靠性。
今天,我们就来探讨变压器同名端的5种实验判定方法。
1. 直流电桥实验直流电桥实验是一种常用的判定方法,通过在同名端接通直流电桥,测量不同的参数来判断设备的性能。
这种方法可以准确地检测出同名端的电阻、电感和电容等参数,为设备的安全性提供有力的保障。
2. 开路实验开路实验是通过在同名端开路的方式来确定设备的性能。
在这种实验中,通过对同名端进行开路操作,观察其电压和电流响应,以及其他参数的改变,来评估设备的稳定性和可靠性。
3. 短路实验短路实验是一种常用的实验方法,通过在同名端进行短路操作,观察其电压、电流和其他参数的变化,来评估设备的性能和稳定性。
这种方法可以有效地判断同名端的电气连接是否良好,以及设备的工作状态是否正常。
4. 绝缘电阻测试绝缘电阻测试是一种非常重要的判定方法,通过对同名端的绝缘电阻进行测试,来评估设备的绝缘性能和安全性。
这种方法可以有效地发现设备存在的绝缘故障或问题,为设备的维护和保养提供重要的参考依据。
5. 开关实验开关实验是在不同操作状态下对同名端进行开关操作,观察其电压、电流和其他参数的变化,来评估设备在不同工作状态下的性能和可靠性。
这种方法可以有效地判断设备在实际工作中的稳定性和安全性。
变压器同名端的实验判定是非常重要的,可以通过直流电桥实验、开路实验、短路实验、绝缘电阻测试和开关实验等多种方法来评估设备的性能和可靠性。
这些实验方法不仅可以发现设备存在的问题和故障,还可以为设备的维护和保养提供重要的参考依据,保障电力系统的安全和稳定运行。
希望通过本文的介绍,能够加深您对变压器同名端实验判定方法的理解,为电气设备的运行和维护提供有力的支持。
在电力系统中,变压器同名端的实验判定方法是非常重要的,它可以确保设备在运行过程中能够稳定安全地工作,同时也为设备的维护和保养提供了重要的参考依据。
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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)(00I f U =,)(00U f P =,)(cos 00U f =φ。
2、 短路实验
测取短路特性)(K K I f U = ,)(K K I f P =,)(cos K K I f =φ。
3、 负载试验
(1) 纯电阻负载
保持N I U U =,1cos 2=φ的条件下,测取)(22I f U =。
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P N =77V A ,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U 0=1.2U N ,然后逐次降低电压源电压,在1.2~0.3U 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化比,在U N
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。
(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 1.1I N 为止,在(0.2~1.1)I N 范围内测取变压器的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组记录于表3-2中。
实验时记下周围环境温度(o C )。
A
X
a
x
五、实验数据记录和处理(可选)
o
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 。
ax AX U U K /= K 1=3.993333 K 2=3.991103 K 3=3.938182
K 4=4.001916 K 5=4.018293 K 6=3.977833 K 7=3.97 K 8=4
99
.38
4
97.3977833.3018293.4001916.4938182.3991103.3993333.3≈+++++++=
K
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)(00I f U =,)(00U f P =,)(cos 00U f =φ。
式中:
000cos I U P =
φ
(2) 计算激磁参数
从空载特性曲线上查出对应于U 0= U N 时的I 0和P 0值,并由下式算出激磁参数
Ω===
77.192.05.12
200I P r m Ω===
78.5992
.055
00I U Z m X =-=-=75.5977.178.5922
2
2
m m
m r Z X
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)
(K K I f U =,
)
(K K I f P =,
)
(cos K K U f =φ。
(2) 计算短路参数
从短路特性曲线上查出对应于短路电流I K =I N 时的U K 和P K 值,由下式计算出实验环境温度
为0(o
C )时的短路参数。
Ω===
6.59354
.010
.21'K K K I U Z Ω===
56.17354
.02.2'22K K k I P r X =-=
-=95.5656.176.59'''2222K K K r Z X
折算到低压方:Ω===
725.399
.36
.59'22K Z Z K K Ω===
1.199
.356
.17'22K r r K K
X ===
66.399.395
.56'2
2K X X K K 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
75o
C 时的阻值。
Ω=++⨯=++=389.110
5.23475
5.2340975.15.234755.23475θθ
K c k r r o
Ω=+=+
=82.3559375
.3389.12
2
2
2
7575K C
K C K X r Z o
o
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
%4.25582
.335.0%10075=⨯=
⨯=
N C
K N K U Z I u o
%88.055
389
.135.0%10075=⨯=
⨯=
N
C K N Kr U r I u o
%27.255
559375
.335.0%100=⨯=⨯=
N K N KX U X I u I K =I N 是短路损耗W r I P C K N KN o 17.0389.135.02
752
=⨯==
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R 1'为一次绕组的直流电阻折算到二次侧的数值,R 2为二次绕组的直流电阻,rK 已折算到二次侧应有
21'r r r K += 2
211''R r R r = 联立方程组求解可得1'r 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
2
'21K
X X X =
=(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。