[整理]三相变压器的参数测定(实验报告里计算需要的各种公式).

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三相变压器参数和运行特性测定

三相变压器参数和运行特性测定

三相变压器参数和运行特性测试一、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,测取三相变压器的运行特性。

二、预习要点1、如何用双瓦特计法测三相功率,空载和短路实验应如何合理布置仪表。

2、三相心式变压器的三相空载电流是否对称,为什么?3、如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。

4、变压器空载和短路实验时应注意哪些问题?一般电源应加在哪一方比较合适?三、实验项目1、测定变比2、空载实验测取空载特性U0L=f(I0L),P0=f(U0L), cosφ0=f(U0L)。

3、短路实验测取短路特性U KL=f(I KL),P K=f(I KL) ,cosφK=f(I KL)。

4、纯电阻负载实验保持U1=U N,cosφ2=1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、DJ12、D42、D51 3、测定变比图3-4 三相变压器变比实验接线图实验线路如图3-4所示,被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器,额定容量P N =152/152/152W ,U N =220/63.6/55V ,I N =0.4/1.38/1.6A , Y/△/Y 接法。

实验时只用高、低压两组线圈,低压线圈接电源,高压线圈开路。

将三相交流电源调到输出电压为零的位置。

开启控制屏上电源总开关,按下“开”按钮,电源接通后,调节外施电压U=0.5U N =27.5V 测取高、低线圈的线电压U AB 、U BC 、U CA 、U ab 、U bc 、U ca ,记录于表3-6中。

表3-6计算:变比K :平均变比:4、空载实验图3-5三相变压器空载实验接线图1) 将控制屏左侧三相交流电源的调压旋钮调到输出电压为零的位置,按下“关”按钮,在断电的条件下,按图3-5接线。

变压器低压线圈接电源,高压线圈开路。

2) 按下“开”按钮接通三相交流电源,调节电压,使变压器的空载电压U 0L =1.2U N 。

传统三相变压器实验课件及实验报告

传统三相变压器实验课件及实验报告

实验报告的写作要点及注意事项
1 明确标题
实验报告的标题应该要明 确和简明的表达实验的目 的和主题,能够直观的反 映实验的主要内容。
2 清晰结构
3 图文并茂
实验报告的结构应该清晰 明了,主题鲜明,分级分 段,章节分明,逻辑清晰。
实验数据和理论知识以图 文并茂的方式呈现,更能 有效地呈现实验结果和结 论。
实验数据处理及分析方法介绍
数据处理
通过电脑软件对数据进行整理, 筛选出关键数据。
数据分析
通过特定的统计方法,对数据 进行处理和分析,进一步探究 数据的意义。
结论整理
总结并提炼出实验数据中的结 论,为后续的研究提供参考。
实验结果及结论的展示
数据可视化
通过折线图等图表形式直观展示 实验数据的趋势和特点。
实验思考及未来发展展望
通过本次实验,我们发现三相变压器在电力传输和应用方面的重要性和特点。未来,三相变压器和电气技术的 快速发展将会对我们生活和工业制造带来更好的保障。希望我们能更好的理解和掌握这个技术,并在未来做出 自己的贡献。
实验的参考文献和资料来源
1. 三相变压器实验课件及实验报告,朱某某,华东电力学院。 2. 三相电源和三相电流,高等物理,XXX出版社。
实验成果展示与推广应用
为了更好的推广和应用实验成果,我们可以将研究成果巩固在实验项目,推 出更加高效的实验方法和成果,设立普及课程等推广实施措施,鼓励学生更 加积极地投入到实验教学和科研工作中。
计算机处理
通过数据处理软件,更好的分析 数据和呈现实验结论。
实验演示
通过录像和实验演示,更好的解 释实验的结果和结论。
实验中的问题及解决方法
进度过慢
分配好时间,尽量提前安排 实验进程,提高效率。

变压器的参数测定

变压器的参数测定

已知空载试验测到的参数: U1、I 0、P0 、U 20 求取: Zm 、 K
I 0
R1
jX
1
I 0
I 0
忽略Z1
E 1
I 0
U 1
Rm jX m
U 1
Rm jX m
E 1
I0 0.002 ~ 0.01I1N Z1 Zm
Zm U1 N I 0
2 2 I0 R1 I 0 Rm P0 PFe
变压器效率特性
例 题 已知:
S N 125000 kVA , U1N / U 2 N 110 /11 kV,
;空载电流 I 0 0 .0 2 ,空载损
Y,d 联接,额定电流下短路损 pkN 600kW ,短路 电压 U k 0 .0 1 5 耗 p0 133kW 。 求:
Zm X
1 xk x1 x2 2
说明:对于短路试验,即可以在高压边也可以 在低压边做,不影响实际值。
Zk Zk I N Zk U k Zk Uk ZN UN / IN UN UN
第五节 变压器的运行性能
( Performance of transformer) 1、变压器的电压调整率 (Voltage regulation factor )
以上两式的结果是一样的, P 2 SN cos2
P 1 P P
2
,计算:
P P
2
Fe
PCu
不变损耗 可变损耗
P0 PPe
PCu
代入
PCu PkN
P 1 P P
2
P 2 SN cos2
PCu PkN ,P0

三相变压器的参数测定(精)

三相变压器的参数测定(精)

实验内容
记录实验参数
记录变压器的铭牌数据,明确初、次级额定线电压、相电 压和额定线电流、相电流的数值 测电压比 空载实验 短路实验
实验内容2:测电压比
实验方法
将变压器接成Y,y(相当于过去Y/Y表示法)联接,合上电源开关Q, 自藕变压器输出电压升至 U1N(或100V),测定初、次级电压。
接法
UAB(V) UBC(V) UCA(V) Uab(V) Ubc(V) Uca(V) K Kφ
三相变压器的参数测定
三相变压器的参数测定
实验目的
用实验方法测取变压器的电压比和6个参数 熟练掌握低功率因数功率表的使用及“两表法”测三相功率
了解仪表的选用及不同接法对实验准确度的影响
实验内容
测定变压器线电压比和相电压比(匝数比)
空载实验:测取空载时特性曲线U0 = f(I0)和p0、cosφ 0 = f(U0) 负载损耗实验(短路实验):测取短路时特性曲线Pk、Uk、cosφ k = f(Ik)
为什么三相芯式变压器的空载电流出现一相较低?影响 三相负载电流的平衡么?
谢 谢!
Y,y
接线原理图
实验内容2:测电压比
实物接线图
实验内容2:空载试验
实验方法
电压从1.1~0.5V范围内测取数据4~5组,其中UN=220V 点必测,并记下实验 时周围环境温度(0C)。
注意事项
通电前,先将调压器调压旋钮调到输出电压为零的位置。
实验内容3:短路实验
实验方法
电流1.0~0.5IN范围内测取数据4~5组,其中IK=IN=4.55A点必测,并记 下实验时周围环境温度(0C)
实验仪器介绍
配电柜
注意事项
* 配电柜有交流380V、220V两种, 使用前必须了解自己实验台使用的 电源电压 * 配电柜面板上的数字与实验台号 码一致,按相应数字给实验台上电, 上电后时数字灯变亮;断电时,按 相应数字下的红色按钮使实验台断 电。如图中14号台已上电,可以使 用。

电机学三相变压器实验报告

电机学三相变压器实验报告

实验报告实验名称三相变压器课程名称电机学实验专业班级:学号:姓名: 实验日期:指导教师:成绩:一、实验名称:三相变压器二、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,测取三相变压器的运行特性。

三、实验内容1.测定变比2.空载实验:测取空载特性U0L=f(I0L),P0=f(U0L),COSΦ0=f(U0L)。

3.短路试验:测取短路特性U KL=f(I KL),P K=f(I KL),COSΦKL= f(I KL)。

4.纯电阻负载实验保持U1=U N,COSΦ2=1的条件下,测取U2=f(I2)四、实验接线五、实验记录1.测定变比2.空载实验数据3.短路实验实验数据室温:25℃六、实验数据处理 1.计算变压器的变比由K AB =U AB /U ab ,K BC =U BC /U bc ,K CA =U CA /U ca , 平均变比K=(K AB +K BC +K CA )/3,得K=3.992.根据空载试验数据作出空载特性曲线并计算激磁参数。

(1)空载特性曲线 a.U 0L =f(I 0L )0.020.040.060.080.10.12I0LU 0L空载特性曲线U0L=f(I0L)b.P 0=f(U 0L )0.51 1.52 2.533.54U0LP 0空载特性曲线P0=f(U0L)c.COS Φ0=f(U 0L )10203040506070-0.100.10.20.30.40.50.60.70.80.9U0LC O S Φ0空载特性曲线COSΦ0=f(U0L)(2)计算激磁参数由空载特性曲线得,对应与U 0=U N 时的I 0=0.04615A,P 0=2.702W 则激磁参数r m =P O /3I 0φ2=422.88ΩZ m =U 0φ/I 0φ=U 0L /√3I 0L =688.96Ω X m =√(Z m 2-r m 2)=543.91Ω 式中U 0φ=U 0L /√3,I 0φ=I 0L ,3.绘出短路特性曲线和计算短路参数。

三相变压器的参数测定实验报告

三相变压器的参数测定实验报告

三相变压器的参数测定实验报告一、实验目的本实验目的旨在通过测量三相变压器参数,研究变压器绕组抽头结构及相关参数,熟悉各参数与特性之间的关系,对变压器工作原理有更深入的了解。

二、实验理论依据三相变压器是常见的电力变压器,它适用于改变交流电频率不变的情况下,把一个特定电压的基本电压转变成另一个较高或较低的电压,用以进行输送和分配。

变压器的三个绕组分别为高压绕组(主绕组)、中压绕组(抽头绕组)和低压绕组(负载绕组),这三个绕组之间的连接可以是Y型结构或△型结构,其中可以计算出变压器九个常用参数:最高变压倍数I;功率因数k;额定输入电压V1;归一电阻R;归一电抗X;归一匝数S1;额定输出电压V2;归一漏抗Z;归一额定电流I2。

三、实验仪器实验中使用的仪器设备有三相电能表、衰减表、绝缘电阻表、交直流频谱仪、绝缘电压表、三相变压器等。

四、实验步骤(1)准备变压器并安装工作参数:将三相变压器装入实验台上,安装好三相表及各种电流表,确定抽头结构及电压、电流、功率和频率参数等;(2)测量电频率:使用交直流频谱仪测量变压器的工作频率;(3)测量最高变压倍数:使用衰减表测量变压器的最高变压倍数;(4)测量功率因数:应用电能表测量变压器的功率因数;(5)测量额定电压、归一电阻、归一电抗、归一匝数:利用电能表和绝缘电阻表测量变压器的各项参数;(7)交流损耗测量:根据变压器实测参数,计算其交流损耗。

五、实验结果根据实验所得参数,我们计算得到三相变压器的参数表:项目参数值最高变压倍数I 120.3功率因数k 0.91额定输入电压V1 380V归一电阻R 0.1416ohm归一电抗X 0.2994ohm归一匝数S1 437.7额定输出电压V2 220V归一漏抗Z 0.03335ohm归一额定电流I2 7.18A由此可知,三相变压器在实验参数中各参数测量结果满足要求,可正常完成变压器电能转换功能。

本实验不仅可以熟悉变压器介绍,还有助于对变压器工作原理有更深入的了解,使学生掌握变压器的结构和参数选择的技巧,从而为今后在相关领域中有更好的应用。

三相变压器试验

三相变压器试验

六.注意事项
在三相变压器实验中,应注意电压表、 电流表和功率表的合理布置。做短路实验时 操作要快,否则线圈发热会引起电阻变化。
思考题
1.计算变压器的变比 根据实验数据,计算出各项的变比,然后取其平均值作为变压器的变比。
K UV = U 1V 1 . 1W 1 U 1W 1 . 1U 1 U 1U 1 . 1V 1 , K VW = , K WU = U 3U 1 .3V 1 U 3V 1 .3W 1 U 3W 1 . 3U 1

4.纯电阻负载实验



实验线路如图2-7所示,变压器低压线圈接电源,高压线 圈经开关S(MEL-05)接负载电阻RL,RL选用三只1800Ω电 阻(MEL-03中的900Ω和900Ω相串联)。 a.将负载电阻RL调至最大,合上开关S1接通电源,调节 交流电压,使变压器的输入电压U1=U1N。 b.在保持U1=U1N的条件下,逐次增加负载电流,从空载 到额定负载范围内,测取变压器三相输出线电压和相电 流,共取5~6组数据,记录于表2-9中,其中I2=0和I2=IN 两点必测。

3.短路实验

实验线路如图2-6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,将交流电压调到输出电压为零的位置,接通电源后,逐 渐增大电源电压,使变压器的短路电流IK=1.1IN。然后逐次降低电源 电压,在1.1~0.5IN的范围内,测取变压器的三相输入电压、电流及 功率,共取4~5组数据,记录于表2-8中,其中IK=IN点必测。实验 时,记下周围环境温度0C),作为线圈的实际温度。
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=0.5UN,测取高、低压线圈的线电 压U1U1.1V1、U1V1.1W1、U1W1.1U1、 U3U1.3V1、U3V1.3W1、U3W1.3U1,记录 于表2-6中。

三相变压器的参数测定

三相变压器的参数测定

三相变压器的参数测定实验目的:测定三相变压器的各种参数,包括自耦变比、相间电压和相间反电势等。

实验原理及理论依据:1.自耦变比(K)的测定:自耦变压器是一种特殊的变压器,它的原边绕组和副边绕组共用部分线圈,其自耦变比可通过以下公式计算:K=U1/U2其中U1为原边(主绕组)电压,U2为副边(副绕组)电压。

2.相间电压(U12、U23、U31)的测定:U12=U2-U1U23=U3-U2U31=U1-U3其中U1、U2和U3分别为三相电压的幅值。

3.相间反电势(E12、E23、E31)的测定:E12=K*U12E23=K*U23E31=K*U31其中E12、E23和E31分别为相间反电势的幅值。

实验步骤:1.连接实验电路,将三相变压器的原边绕组接入三相交流电源,副边绕组接入负载电阻。

2.测量原边和副边的电压,记录U1和U2的数值。

3.计算自耦变比K,使用公式K=U1/U24.根据测量的U1和U2计算相间电压U12、U23和U31,使用上述公式计算。

5.根据自耦变比K和相间电压U12、U23和U31计算相间反电势E12、E23和E31,使用上述公式计算。

6.记录实验数据,并使用所得参数进行计算和分析。

实验注意事项:1.在进行电压测量时,要保证电源和测量仪器的接线正确,并注意安全操作。

2.实验中的负载电阻要根据实际需要选取合适的数值,以保证实验的准确性。

3.实验中的电压应该为有效值。

实验结果与讨论:通过上述步骤,我们可以得到三相变压器的自耦变比K、相间电压U12、U23和U31,以及相间反电势E12、E23和E31的数值。

根据实验数据,我们可以计算并验证变压器的性能是否符合设计要求。

结论:通过本次实验,我们成功地测定了三相变压器的自耦变比、相间电压和相间反电势等参数,并使用这些参数进行了分析和计算。

实验结果对于电力系统中三相变压器的运行和维护具有重要参考意义。

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式一、电阻温度换算:不同温度下的电阻可按下式进行换算:R=Rt(T+θ)/(T+t)θ:要换算到的温度;t:测量时的温度;R t:t温度时测量的电阻值; T :系数,铜绕组时为234.5,铝绕组为224.5。

二、电阻率计算:ρ=RtS/L R=(T+θ)/(T+t)电阻参考温度20℃三、感应耐压时间计算:试验通常施加两倍的额定电压,为减少励磁容量,试验电压的频率应大于100Hz,最好频率为150-400Hz,持续时间按下式计算:t=120×fn/f,公式中:t为试验时间,s;fn为额定频率,Hz;f为试验频率, Hz。

如果试验频率超过400 Hz,持续时间应不低于15 s。

四、负载试验计算公式:通常用下面的公式计算:Pk =(Pkt+∑In2R×(Kt2-1))/Kt式中:Pk为参考温度下的负载损耗;Pkt为绕组试验温度下的负载损耗;Kt为温度系数;∑In2R为被测一对绕组的电阻损耗。

三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和,计算方法如下:“Y”或“Yn ”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=3 In2Rxg;“D”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=In2Rxg。

式中:Pr为电阻损耗;In为绕组的额定电流;Rxn为线电阻;Rxg为相电阻。

五、阻抗计算公式:阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降,标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。

阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准,如果试验电流无法达到额定电流时,阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。

ekt=(Ukt ×In)/(Un×Ik)×100%, ek=1)-(K)/10S(Pe22Nkt2kt %式中:ekt为绕组温度为t℃时的阻抗电压,%;U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流Ik的电压降,V;Un为施加电压侧的额定电压,V;In为施加电压侧的额定电流,A;ek为参考温度时的阻抗电压,%;P kt 为t℃的负载损耗,W;Sn为额定容量,kVA;Kt为温度系数。

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式一、电阻温度换算:不同温度下的电阻可按下式进行换算:R=Rt(T+θ)/(T+t)θ:要换算到的温度;t:测量时的温度;Rt:t温度时测量的电阻值; T :系数,铜绕组时为234.5,铝绕组为224.5。

二、电阻率计算:ρ=RtS/L R=(T+θ)/(T+t)电阻参考温度20℃三、感应耐压时间计算:试验通常施加两倍的额定电压,为减少励磁容量,试验电压的频率应大于100Hz,最好频率为150-400Hz,持续时间按下式计算:t=120×fn/f,公式中:t为试验时间,s;fn为额定频率,Hz;f为试验频率, Hz。

如果试验频率超过400 Hz,持续时间应不低于15 s。

四、负载试验计算公式:通常用下面的公式计算:Pk =(Pkt+∑In2R×(Kt2-1))/Kt式中:Pk为参考温度下的负载损耗;Pkt为绕组试验温度下的负载损耗;Kt为温度系数;∑In2R为被测一对绕组的电阻损耗。

三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和,计算方法如下:“Y”或“Yn ”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=3 In2Rxg;“D”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=In2Rxg。

式中:Pr为电阻损耗;In为绕组的额定电流;Rxn为线电阻;Rxg为相电阻。

五、阻抗计算公式:阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降,标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。

阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准,如果试验电流无法达到额定电流时,阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。

ekt=(Ukt ×In)/(Un×Ik)×100%, ek=1)-(K)/10S(Pe22Nkt2kt %式中:ekt为绕组温度为t℃时的阻抗电压,%;U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流Ik的电压降,V;Un为施加电压侧的额定电压,V;In为施加电压侧的额定电流,A;ek为参考温度时的阻抗电压,%;P kt 为t℃的负载损耗,W;Sn为额定容量,kVA;Kt为温度系数。

变压器试验计算公式汇总

变压器试验计算公式汇总

变压器试验计算公式汇总变压器试验计算版第一部分直流电阻的计算第二部分绝缘特性的计算第三部分工频外施耐压试验的计算第四部分空载试验的计算第五部分负载试验与短路阻抗的计算第六部分零序阻抗的计算第七部分温升试验的计算第八部分声级测定的计算第九部分计算案例一、直流电阻的计算1.电阻(Ω)=电阻率(Ω/m)×长度(m)/截面积(mm2)2.电阻温度的换算铜R T=R t×(235+T)/(235+t)铝R T=R t×(225+T)/(225+t)R T:需要被换算到T℃的电阻值(Ω)R t:t℃下的测量电阻值(Ω)T :温度,指绕组温度(℃)t :温度,指测量时绕组的温度(℃)3.绕组相电阻与线电阻的换算R a=1/2(R ab+R ac-R bc)R b=1/2(R ab+R bc-R ac)R c=1/ 2(R bc+R ac-R ab)D接,且a-y、b-z、c-xR a=(R ac-R p)-(R ab R bc)/(R ac-R p)R b=(R ab-R p)-(R ac R bc)/(R ab-R p)R c=(R bc-R p)-(R ab R ac)/(R bc-R p)R p=(R ab+ R bc + R ac)/2R ab=R a(R b+R c)/(R a+R b+R c)R L=2R p/3R AB、R BC、R AC、R ab、R bc、R ac、:绕组线电阻值(Ω)R a、R b、R c、R AN、R BN、R CN:绕组相电阻值(Ω)R p:三相电阻平均值(Ω)4.三相绕组不平衡率计算β=(R MAX-R min)/R(三相平均值)β:三相绕组电阻值的不平率(%)R MAX:测量电阻的最大值(Ω)R min:测量电阻的最小值(Ω)5.测量直阻时所需的直流电流计算I Y =1.41×K×i oI D =1.22×K×i oK :系数,取3-10i o :空载电流,A6.试品电感的计算L=ф/I=K×I×n×S/(l×I)=K×n×S×μ/lL:试品电感(H)K:k=0.4π×10-6 (H/m)S:铁心截面(cm2)l:铁心回路长度(m)μ:导磁系数n :匝数7.测量直阻对所需充电稳定时间的计算T=L/RT : 充电时间常数(S)当I1=I O时,t≥5T时才能稳定L : 试品测量绕组电感(L)I1 :测量充电电流(A)R :试品测量绕组电阻(R)I O :试品空载电流(A)8.试品磁场强度的计算H=nI/lH :磁场强度(A/m)I :流经绕组的电流(A)n :匝数l :铁心回路长度(m)二、绝缘特性的计算1.吸收比的计算吸收比=R60s/R15S S:秒2.极化指数的计算极化指数=R10min/R1min min:分3.位移电流衰减时间的计算T d=RC×10-6T d :衰减时间(S)R :绝缘电阻值,MΩC :变压器的几何电容值(PF)4.吸收电流的估算I a(t)=BCUt-nI a(t):吸收电流(A)B :因数,与绝缘材料的性质、状态、温度有关C :绝缘体的等效电容n :常数,0<n<15.绝缘电阻值不同温度的换算R2=R1×1.5(t1-t2)10R2 : 温度为t2℃时的绝缘电阻值R1:温度为t1℃时的绝缘电阻值6.绝缘介质损耗的计算P=UIcosφ=ωCU2tanσP :绝缘内部消耗的功率U :施加于绝缘介质两端的电压C :绝缘介质的等效电容7.介质损耗不同温度下的换算tanσ2=tanσ1×1.3(t2-t1)/10tanσ2 :温度为t2℃时的tanσ值tanσ1 :温度为t1℃时的tanσ值三.工频外施耐压试验的计算1.同步发动机组未带电抗器不自激的计算X c>X d+X2+X kX c :折算到发电机端的负载容抗Xc=1/ωc (Ω)C :试品电容X d :发电机的同步阻抗(Ω)X2 :发电机的逆序阻抗(Ω)X k :试验变压器的短路阻抗(Ω)2.同步发电机带电抗器不自激的计算X c>(X d+X2)X L /(X d+X2+ X L)+ X kX L :并联补偿电抗器的感抗(Ω)3.试验变压器容升的计算△U=I1/I N[e r cosφ1±e x sinφ1+1/2(e x cosφ1±e r sinφ1)2]△U :电压变化%值I1 :试验变压器低压侧电流(A)I N :试验变压器低压侧额定电流(A)e r :试验变压器短路阻抗的有功分量e r=P kt/10S N (%)e x :试验变压器短路阻抗的无功分量e x=U xt2 - e r2 (平方根)cosφ1:电压与电流的功率因数,等同于变压器介损测量值tanφsinφ1 :sinφ=1-tanφ(cosφ1)2 (平方根)4.补偿电抗器容量选择的计算S C<S X≤S G+S CS X :补偿电抗器50HZ的容量(KVA)S C :被试变压器在工频耐压时的试验容量,S C=U2ωc S G :发电机容量(KVA)5.电容分压器分压比的计算K c=(C2+C1)/C1K c :分压比C1 :高压臂电容(F)C2 :低压臂电容(F)6.变压器漏抗的计算X S=(U H/I H)×U K%X S :变压器漏抗(Ω)U H :变压器额定电压(V)U H :变压器额定电流(A)U K :变压器短路阻抗(%)四.空载试验的计算1.空载损耗的计算P o1=P o〃- P WV - P sP o1:空载损耗(W)P o〃:实测损耗(W)P WV :仪表损耗(W)P s :测量电缆损耗(W)2.空载电流的计算I o=(I ao+I bo+I co)/3I rI o :空载电流(%)I ao、I bo、I co :三相实测空载电流(A)I r :励磁绕组额定电流(A)3.空载损耗校正的计算P o =P o1[1+(U1- U r)/U1]P o :校正后的空载损耗值(W)P o1 :校正前的空载损耗值(W)U1 :平均值电压表测量值(V)U r :有效值电压表测量值(V)4.空载试验电源容量的计算S o=0.01×K ×i o ×S nS o :试验电源容量(KVA)K :系数,1≤K≤10,基本取K≥5可满足波形要求。

三相变压器电压计算公式

三相变压器电压计算公式

三相变压器电压计算公式三相变压器是电力系统中常用的电力变压器之一,用于将高电压的电能转换为低电压的电能,或者将低电压的电能转换为高电压的电能。

在计算三相变压器的电压时,可以使用以下公式:U2/U1 = N2/N1其中,U1和U2分别表示主辅线圈的电压,N1和N2分别表示主辅线圈的匝数。

三相变压器的电压计算公式是根据电能守恒定律和电压比例关系推导出来的。

根据电能守恒定律,变压器的输入功率等于输出功率,即:P1 = P2由于功率等于电压乘以电流,可以得到:U1 × I1 = U2 × I2其中,I1和I2分别表示主辅线圈的电流。

根据电压比例关系,可以得到:U2/U1 = N2/N1根据这个公式,可以通过已知的主线圈电压和匝数,计算出辅线圈的电压。

三相变压器的电压计算公式可以应用于不同类型的变压器,包括三绕组变压器和自耦变压器。

对于三绕组变压器,公式中的U1和U2分别表示主、副和第三线圈的电压;对于自耦变压器,公式中的U1和U2分别表示输入和输出线圈的电压。

在使用三相变压器的过程中,了解电压计算公式可以帮助工程师准确计算变压器的输出电压,从而保证电力系统的正常运行。

此外,电压计算公式还可用于设计变压器的线圈参数,以满足特定的电能转换需求。

需要注意的是,电压计算公式只适用于理想情况下的变压器。

在实际应用中,由于电压降、电流损耗和磁耗等因素的存在,变压器的输出电压可能会有一定的误差。

因此,在实际工程中,还需要考虑这些因素,并进行相应的校正和调整。

三相变压器电压计算公式是计算变压器输出电压的重要工具。

通过正确应用公式,可以准确计算变压器的输出电压,保证电力系统的正常运行。

在实际应用中,还需要考虑其他因素的影响,并进行相应的校正和调整,以确保变压器的性能和稳定性。

实验一--三相变压器

实验一--三相变压器

实验一三相变压器一、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,测取三相变压器的运行特性。

二、预习要点1.如何用双瓦特计法测三相功率,空载和短路实验应如何合理布置仪表。

答:在一个三相系统中,任何一相都可以成为另一相的参考点(或基准点)。

Y 型接法通常选择中性点作为参考点,即便是三相三线制也将中性点作为参考点。

Y型接法的好处是每一相的电压、电流和功率都可以独立测量。

如果将三相中的某一相作为参考点,就可以用两只瓦特计测量整个三相系统的功率。

空载实验:低压侧接电源,功率表、电流表,高压侧开路。

短路实验:高压侧接电源、功率表、电流表,低压侧短路。

2.三相心式变压器的三相空载电流是否对称,为什么?答:不对称。

根据磁势与励磁电流的关系式、磁通与磁阻的关系式可知:当外施三相对称电压时,三相空载电流不相等,中间相B相较小,A相和C相较大. B 相磁路较短→B相磁阻较小→空载运行时,建立同样大小的主磁通所需的电流就小.3.如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。

答:空载实验测铁耗,短路实验测铜耗。

4.变压器空载和短路实验应注意哪些问题?电源应加在哪一方较合适?答:空载实验:空载实验要加到额定电压,当高压侧的额定电压较高时,为了方便于试验和安全起见,通常在低压侧进行实验,而高压侧开路。

短路试验:由于短路试验时电流较大,而外加电压却很低,一般电力变压器为额定电压的4%~10%,为此为了便于测量,一般在高压侧试验,低压侧短路。

三、实验项目1.测定变比2.空载实验:测取空载特性U0=f(I),P=f(U),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,cosϕ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。

四、实验设备及仪器1.MEL-1电机教学实验台主控制屏(含指针式交流电压表、交流电流表)2.功率及功率因数表(MEL-20)3.三相心式变压器(MEL-02)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)4.纯电阻负载实验实验线路如图2-7所示OO Oo I U P 3cos =ϕ2oom I P r =oo m I U Z =22mm m r Z X -=K ϕcos 表2-9 U UV =U 1N = 55 V ;cos ϕ2=1 在三相变压器实验中,应注意电压表、电流表和功率表的合理布置。

三相变压器的参数测定(实验报告里计算需要的各种公式)

三相变压器的参数测定(实验报告里计算需要的各种公式)

三相变压器的参数测定原理简述变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。

变压器的工作原理是建立在电磁感应原理基础之上的。

变压器铁芯内产生的总磁通分为两个部分,其中主磁通是以闭合铁心为路径,它同时匝链原、副绕组,分别感应电势,磁通是变压器传递能量的主要因素。

还有另一部分磁通通过非磁性物质而形成闭合回路,变压器负载运行时,原、副方都存在这部分磁通,分别用和表示。

而变压器空载运行时仅原方有,这部分磁通属于非工作磁通,其量值约占总磁通的,故把这部分磁通称为漏磁通。

漏磁通和分别单独匝链变压器的原绕组和副绕组,并在其中感应电势和。

实际变压器中既有磁路问题又有电路问题,这样将会给变压器的分析、计算带来困难。

为此,对变压器的电压、电流和电势的关系进行等值变换(即折算),可将同时具有电路和磁路的问题等值简化为单一的电路问题,以便于计算。

图4–1为双绕组变压器的“型”等值电路。

变压器的参数即为图中的等。

对于三相变压器分析时化为单相,也使用图4–1的等值电路。

因此,等值电路中所有参数包括各电压、电流、电势的值均为单相数值。

变压器归算的基本方程式为:式中式(4–1)为原来的电压平衡方程式;式(4–2)为折算到原边的副边电压平衡式;式(4–3)为电流平衡方程式。

分析变压器性能的方法通常使用等效电路、方程式和相量图。

一般若作定性分析,用相量图较方便;若作定量计算,则用等值电路较方便,故通常就是利用等效电路来求取变压器在不同负载时的效率、功率因数等指标的。

要得到变压器的等效电路,一般是通过变压器的空载实验和负载损耗实验(也叫短路实验),再经计算而得出其参数的。

由变压器空载实验,可以测出变压器的空载电流和铁心损耗,以及变压器的变比,再通过计算得到变压器励磁阻抗。

空载时变压器的损耗主要由两部分组成,一部分是因为磁通交变而在铁心中产生的铁耗,另一部分是空载电流在原绕组中产生的铜耗。

由于空载电流数值很小,此时铜耗便可以略去,而决定铁耗大小的电压可达到正常值,故近似认为空载损耗就是变压器的铁耗。

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式

变压器试验基本计算公式一、电阻温度换算:不同温度下的电阻可按下式进行换算:R=Rt(T+θ)/(T+t)θ:要换算到的温度;t:测量时的温度;R t:t温度时测量的电阻值; T :系数,铜绕组时为234.5,铝绕组为224.5。

二、电阻率计算:ρ=RtS/L R=(T+θ)/(T+t)电阻参考温度20℃三、感应耐压时间计算:试验通常施加两倍的额定电压,为减少励磁容量,试验电压的频率应大于100Hz,最好频率为150-400Hz,持续时间按下式计算:t=120×fn/f,公式中:t为试验时间,s;fn为额定频率,Hz;f为试验频率, Hz。

如果试验频率超过400 Hz,持续时间应不低于15 s。

四、负载试验计算公式:通常用下面的公式计算:Pk =(Pkt+∑In2R×(Kt2-1))/Kt式中:Pk为参考温度下的负载损耗;Pkt为绕组试验温度下的负载损耗;Kt为温度系数;∑In2R为被测一对绕组的电阻损耗。

三相变压器的一对绕组的电阻损耗应为两绕组电阻损耗之和,计算方法如下:“Y”或“Yn ”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=3 In2Rxg;“D”联结的绕组:Pr=1.5In2Rxn=In2Rxg。

式中:Pr为电阻损耗;In为绕组的额定电流;Rxn为线电阻;Rxg为相电阻。

五、阻抗计算公式:阻抗电压是绕组通过额定电流时的电压降,标准规定以该压降占额定电压的百分数表示。

阻抗电压测量时应以三相电流的算术平均值为准,如果试验电流无法达到额定电流时,阻抗电压应按下列公式折算并校准到表四所列的参考温度。

ekt=(Ukt ×In)/(Un×Ik)×100%, ek=1)-(K)/10S(Pe22Nkt2kt %式中:ekt为绕组温度为t℃时的阻抗电压,%;U kt 为绕组温度为t℃时流过试验电流Ik的电压降,V;Un为施加电压侧的额定电压,V;In为施加电压侧的额定电流,A;ek为参考温度时的阻抗电压,%;P kt 为t℃的负载损耗,W;Sn为额定容量,kVA;Kt为温度系数。

三相变压器容量的计算公式

三相变压器容量的计算公式

三相变压器容量的计算公式三相变压器容量是衡量其传输电能能力的重要指标,那它的容量计算公式是咋来的呢?咱先来说说啥是三相变压器。

这玩意儿就像是一个能量的“搬运工”,能把电能从这头搬到那头,而且还能改变电压的大小。

它由三个相同的单相变压器按照特定的方式组合在一起,形成了一个强大的“能量传输团队”。

要说三相变压器容量的计算公式,那就是:容量(S)= √3 × 线电压(U)×线电流(I)。

咱来仔细瞅瞅这个公式里的每个元素。

线电压,简单说就是两根火线之间的电压;线电流呢,就是通过火线的电流。

为啥要用√3 呢?这就得从三相电的特点说起啦。

三相电可不是三根线各自为政,它们之间有着巧妙的关系,而√3 就是用来体现这种关系的。

给您举个例子吧,我之前在一个工厂里帮忙检修设备,就碰到了一台出问题的三相变压器。

那时候,工厂里的机器突然都不转了,大家都急得像热锅上的蚂蚁。

我就赶紧去查看这台变压器,发现它的运行参数不太对。

通过测量,知道了线电压和线电流的值,然后用这个公式一算,嘿,果然发现容量不够了,达不到工厂设备正常运行的需求。

这就好比一辆货车,它的载货量就相当于变压器的容量。

如果装的货太多,超过了它的承载能力,那车就跑不动了;变压器也是一样,如果超过了它的容量,那就没法正常工作啦。

在实际应用中,计算三相变压器容量可重要了。

比如说在设计电力系统的时候,得根据负载的需求准确计算出变压器的容量,选大了浪费资源,选小了又带不动负载。

再比如在工厂里,要是变压器容量选得不合适,生产就会受到影响,那损失可就大了。

而且,不同的场合对变压器的容量要求也不一样。

像居民区的变压器,主要就是给大家的家用电器供电,容量相对小一些;而大型工厂里的变压器,要带动各种大型设备,容量就得大得多。

所以啊,搞清楚三相变压器容量的计算公式,对咱们搞电力的人来说,那可是必备的技能。

只有算得准,才能保证电力系统稳定运行,让各种设备都能正常工作,咱们的生活和生产才能顺顺利利的。

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三相变压器的参数测定
原理简述
变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。

变压器的工作原理是建立
在电磁感应原理基础之上的。

变压器铁芯内产生的总磁通分为两个部分,其中主磁通是以闭
合铁心为路径,它同时匝链原、副绕组,分别感应电势,磁通是变压器传递能量的主要因素。

还有另一部分磁通通过非磁性物质而形成闭合回路,变压器负载运行时,原、副方都存
在这部分磁通,分别用和表示。

而变压器空载运行时仅原方有,这部分磁通属于
非工作磁通,其量值约占总磁通的,故把这部分磁通称为漏磁通。

漏磁通和分别
单独匝链变压器的原绕组和副绕组,并在其中感应电势和。

实际变压器中既有磁路问题又有电路问题,这样将会给变压器的分析、计算带来困难。

为此,对变压器的电压、电流和电势的关系进行等值变换(即折算),可将同时具有电路和磁路的问题等值简化为单一的电路问题,
以便于计算。

图4–1为双绕组变压器的“型”等值电路。

变压器的参数即为图中的
等。

对于三相变压器分析时化为单相,也使用图4–1的等值电路。

因此,等值电路中所有参数包括各电压、电流、电势的值均为单相数值。

变压器归算的基本方程式为:
式中
式(4–1)为原来的电压平衡方程式;式(4–2)为折算到原边的副边电压平衡式;式(4–3)为电流平衡方程式。

分析变压器性能的方法通常使用等效电路、方程式和相量图。

一般若作定性分析,用相量图较方便;若作定量计算,则用等值电路较方便,故通常就是利用等效电路来求取变压器在不同负载时的效率、功率因数等指标的。

要得到变压器的等效电路,一般是通过变压器的空载实验和负载损耗实验(也叫短路实验),再经计算而得出其参数的。

由变压器空载实验,可以测出变压器的空载电流和铁心损耗,以及变压器的变比,再通过计算得到变压器励磁阻抗。

空载时变压器的损耗主要由两部分组成,一部分是因为磁通交变而在铁心
中产生的铁耗,另一部分是空载电流在原绕组中产生的铜耗。

由于空载电流数值很
小,此时铜耗便可以略去,而决定铁耗大小的电压可达到正常值,故近似认为空载损耗就是变压器的铁耗。

空载实验为考虑安全起见,一般都在低压侧进行,若要得到折算到高压侧的值,还需乘以变比平方。

由变压器负载损耗实验可以测出变压器阻抗电压、短路电流和变压器铜损耗。

再通过一些简单计算可求出变压器一次和二次侧绕组的电阻和漏电抗。

负载损耗实验时的损耗也由两
部分组成,一部分是短路电流在一次和二次侧绕组中产生的铜耗,另一部
分是磁通交变而产生的铁耗。

由于短路实验所加电压很低,因此这时铁心中磁通密度很低,故铁心损耗可以略去,而决定铜耗大小的电流可达正常值,所以近似认为负载损耗就是变压器铜耗。

三相变压器铭牌上的额定电压、和额定电流、分别指线电压和线电流的数值,
所以三相双绕组变压器的额定容量为。

实验四三相变压器的参数测定实验
一、实验目的
1.熟练掌握测取变压器参数的实验和计算方法。

2.巩固用瓦特表测量三相功率的方法。

二、实验内容
1.记录被试变压器的主要銘牌数据。

2.选择实验时的仪表和设备,并能正确接线和使用。

3.测被试变压器的电压比。

4.空载实验测取空载特性、和三条曲线。

5.负载损耗实验(短路实验)测取短路特性三条曲线。

三、实验操作步骤
1.三相变压器的电压比和变比的测定
在电力系统中大量使用的是三相变压器,在研究联结组和电力系统问题中,关于三相变压器
的电压比是指一次、二次侧线电压之比,用表示电压比的大小;而分析电机原理(包含“电机学”)中的变压器通常用的是单相变压器,其一次、二次侧的电压之比,为一次、二次侧的相
电压之比,亦即一、二次侧匝数之比,为了方便,将此时的匝数之比称为变比,用小写字母表
示其大小。

和含义不尽相同。

例如:对于接法时的三相变压器
对于接法的三相变压器
具体操作步骤是:按图4–2接线,电源经开关S1、三相调压器、开关S2接至高压绕组,低压绕组开路。

首先将调压器输出调零,然后合上开关S1、S2,调节外施电压到高压侧额定值,测出高、低压侧的各线电压。

填入表4–1中。

再将低压绕组改接成三角形接法,重复上述步骤。

图4-2 Y/ Y 连接的变压器测电压比接线图
表4–1 三相变压器电压比测定
(
(
表中:
2.空载实验
实验线路如图4-3,为安全起见,将低压侧经调压器和开关接至电源,高压侧开路。

本实验要求电源频率应等于或接近被试变压器的额定频率,允许偏差规定不超过,三相电压基本对
称,且电压波形应是实际正弦波。

接线无误后,调压器输出调零,闭合电源开关S 1和S 2,调节调压器使输出电压为低压测额定电压
,记录该组数据于表4-2中,然后逐次改变电压,在(1.2~0.5)
的范围
内测量三相空载电压、电流及功率,共测取7~9组数据,记录于表4-2中。

图4-3 三相变压器空载实验接线图
表4-2 空载实验数据(低压侧)
表中:为三相相电压平均值;为三相相电流平均值;
,;,。

3.负载损耗实验(又叫短路实验)
为安全和方便起见,一般将变压器低压侧用较粗导线短路,高压侧通以低电压。

变压器在额
定电流时的短路电压都很低,一般约为。

按图4-4接线无误后,将调压器输出端可靠地调至零位。

闭合开关S1和S2,监视电流表指示,
微微增加调压器输出电压,使电流达到高压侧额定值,记录该组数据于表4-3中。

然后监视电流的变化,缓慢调节调压器输出电压,使短路电流在(1.1~0.5)的范围内,测量三相输入电流、三相功率和三相电压,共记录5~7组数据,填入表4-3中。

图4-4 三相变压器负载损耗实验接线图
表4-3 负载损耗实验数据 (高压侧)
表中:为三相线电压平均值;为三相线电流平均值; 。

负载损耗实验应尽快进行,以免绕组发热而引起电阻变化,从而给结果带来误差。

负载损耗
实验后应记录被试变压器周围环境温度,作为绕组实际温度,以便将参数折合到。

四、实验报告
1.根据测电压比的实验数据计算被试变压器的电压比和变比的值。

2.分析被试变压器的空载特性。

(1)计算表4-2中各组数据的、和标么值。

(2)根据表4-2中计算数据作空载特性、和曲
线。

从曲线上找出额定电压时的空载损耗、空载电流和功率因数,并求出空载电
流的无功分量
和有功分量
式中(安)
(3)计算出在额定电压时的励磁参数
①根据以上数据的和以及额定电压(或)计算由低压侧测出的励磁参数,
由于采用接法,计算公式
为:
②归算到高压侧(设高压线圈为原方)
3.计算短路阻抗和变压器的铜耗
(1)计算表4-3中各组数据的、和
(2)根据表4-3中计算数据在同一座标上作出短路特性、和
曲线。

(3)由曲线上查得时的短路电压和短路损耗,计算短路参数,由于也是采用接法,计算公式为:
(4)折合到基准工作温度
设室温为,则
式中——实际环境温度(即室温),℃
——室温下所得电阻值,
——常数。

铜线圈时=235 铝线圈时=228
(4)计算阻抗电压
中小型电力变压器的阻抗电压仅为(3~8)%,其具体数值和允许偏差等规定均有具体标准。

4.根据四.2和四.3的变压器参数计算可画出被试变压器近似(即“Г型”)等值电路图。

在电路中应标出具体参数计算数值,并画出各电压、电流、电势及它们的正方向。

五、思考题
1.为什么变压器额定电压时的空载损耗被看作是变压器本身的铁耗? 和有无差别?
2.为什么变压器额定电流时的短路损耗被认为是变压器本身的铜耗?和有无差别?。

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