电机学实验指导书 联系客服

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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)。

P0 U 0 I0式中:

cos?0? (2)计算激磁参数

从空载特性曲线上查出对应于U0=UN时的I0和P0值,并由下式算出激磁参数

rm?Zm?P02I0U0I022Zm?rmXm?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UK=f(IK) 、PK=f(IK)、cosφK=f(IK)。 (2)计算短路参数

从短路特性曲线上查出对应于短路电流IK=IN时的UK和PK值,由下式算出实验环境温度为θ(℃)时的短路参数。 U

ZK'?KIKPK2IKrK'?'2'2Z?rKK

Z'ZK?K2折算到低压方:

K

rK'r? K 2

K

XK'X? KK2XK'?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75℃时的阻值。

rK75?C?rK?234.5?75234.5??22ZK75?C?rK75?C?XK 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

uK?uKr?INZK75?C?100%UN IK=IN时短路损耗PKN= INrK75℃

uKX?INrK75?C?100%2UNINXK?100%UN 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,R2为二次绕组的直流电阻。rk已折算到二次侧应有

?rk?r1?r2 ?rr21??R1R2联立方程组求解可得r1及r2。一次侧和二次侧的漏阻抗无法用实验方法分离通常取X/1=X2= 5、变压器的电压变化率?u

(1)绘出cosφ2=1和 cosφ2=0.8两条外特性曲线U2=f(I2),由特性曲线计算出I2=I2N 时的电压变化率 Δu。

/

XK 2?u?U20?U2?100%U20 (2)根据实验求出的参数,算出I2=I2N、cosφ2=1和I2=I2N、cosφ2=0.8时的电压变化率

?u?uKrcos?2?uKXsin?2将两种计算结果进行比较,并分析不同性质的负载对变压器输出电压U2的影响。 6、绘出被试变压器的效率特性曲线

(1)用间接法算出cosφ2=0.8不同负载电流时的变压器效率,记录于表3-5中。

?2P0?I2PKN??(1??)?100%?2I2PNcos?2?P0?I2PKN?式中: I2PW)Ncos?2?P2( 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)。 I 2 ? I 2 I 2 N 为副边电流标么值

表1-5 cosφ2=0.8 P0= W PKN= W I*2 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 (3)计算被试变压器η=η

P2(W) max时的负载系数βm。

*η (2)由计算数据绘出变压器的效率曲线η=f(I*2)。

?m?P0PKN实验三 三相变压器的联接组和不对称短路

一、实验目的

1、掌握用实验方法测定三相变压器的同名端。 2、掌握用实验方法判别变压器的联接组别。 3、研究三相变压器不对称短路。

4、观察三相变压器不同绕组联接法和不同铁心结构对空载电流和电势波形的影响。

二、预习要点

1、联接组的定义。为什么要研究联接组。国家规定的标准联接组有哪几种。 2、如何把Y/Y-12联接组改成Y/Y-6联接组以及把Y/Δ-11改为Y/Δ-5联接组。 3、在不对称短路情况下,哪种联接的三相变压器电压中点偏移较大。 4、三相变压器绕组的连接法和磁路系统对空载电流和电势波形的影响。

三、实验项目

1、测定极性

2、连接并判定以下联接组 (1) Y/Y-12 (2) Y/Y-6 (3) Y/Δ-11 (4) Y/Δ-5 3、不对称短路 (1) Y/Y0-12单相短路 (2) Y/Y-12两相短路

4、测定Y/Y0连接的变压器的零序阻

四、实验方法

1、实验设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 2、屏上排列顺序

D33、D32、D34-3、DJ12、DJ11、D51 3、测定极性

型号 D33 D32 DJ11 DJ12 D51 名 称 数/模交流电压表 数/模交流电流表 三相组式变压器 三相芯式变压器 波形测试及开关板 单踪示波器(另配) 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1台 D34-3 智能型功率、功率因数表 (1) 测定相间极性

被测变压器选用三相芯式变压器DJ12,用其中高压和低压两组绕组,额定容量PN=152/152V·A,UN=220/55V,IN=0.4/1.6A,Y/Y接法。测得阻值大的为高压绕组,用A、B、C、X、Y、Z标记。低压绕组标记用a、b、c、x、y、z。 1) 按图2-1接线。A、X接电源的U、V两端子,Y、Z短接。 2) 接通交流电源,在绕组A、X间施加约50%UN的电压。

3) 用电压表测出电压UBY、UCZ、UBC,若UBC=│UBY-UCZ│,则首末端标记正确;若UBC=│UBY+UCZ│,则标记不对。须将B、C两相任一相绕组的首末端标记对调。 4) 用同样方法,将B、C两相中的任一相施加电压,另外两相末端相联,定出每相首、末端正确的标记。

DD01三相调压交流电源

AUXxaVBYybWCZzc2-1 测定相间极性接线图

(2) 测定原、副边极性

DD01三相调压交流电源

AXxaUYybVBWCZzc图2-2 测定原、副边极性接线图

1) 暂时标出三相低压绕组的标记a、b、c、x、y、z,然后按图2-2接线,原、副边中点用导线相连。

2) 高压三相绕组施加约50%的额定电压,用电压表测量电压UAX、UBY、UCZ、Uax、Uby、Ucz、UAa、UBb、UCc,若UAa=UAx-Uax,则A相高、低压绕组同相,并且首端A与a端点为同极性。若UAa=UAX+Uax,则A与a 端点为异极性,若UAa都不符合上述关系式,则不是对应的低压绕组。

3) 用同样的方法判别出B、b、C、c两相原、副边的极性。 4) 高低压三相绕组的极性确定后,根据要求连接出不同的联接组。 4、检验联接组 (1) Y/Y-12