實驗報告

　課程名稱:

　電機與拖動

　指導老師：

　 盧琴芬

　成績：

　 實驗名稱：

　單相變壓器

　同組學生姓名:劉雪成

　 李文鑫

　 一、實驗目得與要求(必填) ?? ?

　）填必(理原與容內驗實、二?三、主要儀器設備(必填）??驟步驗實與法方作操、四??五、實驗數據記錄與處理

　 ?? 六、實驗結果與分析(必填) 七、討論、心得 一、實驗目得 1.通過空載與短路實驗測定變壓器得變比與參數。

　２.通過負載實驗測取變壓器得運行特性。

　二、預習要點 1.變壓器得空載與短路實驗有什么特點？實驗中電源電壓一般加在哪一方較合適? ２。在空載與短路實驗中,各種儀表應怎樣聯接才能使測量誤差最小? 3.如何用實驗方法測定變壓器得鐵耗及銅耗。

　三、實驗項目 1． 空載實驗 測取空載特性 U 0 =f（I 0 )，

　Ｐ 0 =f(U 0 )。

　2． 短路實驗 測取空載特性Ｕ Ｋ =f（I K ),

　P K =ｆ（U Ｋ )。

　3． 負載實驗 (１)純電阻負載 保持Ｕ 1 =U 1N ,

　cｏs φ 2 =1 得條件下，測取Ｕ 2 =f(I 2 )。

　四、實驗線路 及操作步驟 1 、空載試驗 實驗線路如圖 3－1 所示,被試變壓器選用 DT40 三相組式變壓器，實驗用其中得一相,其額定容量Ｐ N =７６W,U 1N / U 2 Ｎ =220/５5V,I１ N /I 2 Ｎ =0。345/1。38A.變壓器得低壓線圈接電源,高壓線圈開路。接通電源前,選好所有電表量程，將電源控制屏 DT01 得交流電源調壓旋鈕調到輸出電壓為零得位置,然后打開鑰匙開頭,按下 DT0１面板上“開”得按鈕，此時變壓器接入交流電源，調節交流電源調壓旋鈕，使變壓器空載電壓 U 0 =1.2 Ｕ N ，然后，逐次降低電源

　電壓,在 1。2~０.5U N 得范圍內，測取變壓器得 U ０ 、I 0 、 P 0 共取 6－７組數據，記錄于表２-1 中,其中 U=U N 得點必測，并在該點附近測得點應密些。為了計算變壓器得變化，在 U N 以下測取原方電壓得同時，測出副方電壓,取三組數據記錄于表 3－１中. 圖 3－1

　空載實驗接線圖 COSφ ２ =１

　 U 1 = U N ＝

　 ２20 伏 序

　 號 實

　驗

　 數

　 據 計算數據 Ｕ 0 (V）

　Ｉ 0 (Ａ) P 0 （W) Ｕ AX (Ｖ) COSφ ０

　１ 6６、08 0、１45 3、38 25７、1 ０、3６ 2 60、46 0、１19 2、9０ ２40、１ 0、4０ 3 57、75 0、１09 2、62 230、２ ０、43 4 ５５、０5 0、099 ２、40 219、5 0、4５ 5 52、0０ 0、091 2、１4 2０7、2 ０、47 6 46、3５ 0、０７６ 1、73 184、2 0、５０ ７ 35、54 ０、057 1、０9 14１、5 0、5５ ８ 2２、26 0、０4１ 0、48 ８7、62 0、56 9 11、03 ０、０29 ０、14 43、65 0、４3 2 。短路實驗：

　實驗線路如圖 3－2 所示: 變壓器得高壓線圈接電源,低壓線圈直接短路.接通電源前,先將交流調壓旋鈕調到輸出電壓為零得位置,選好所有電表量程,按上述方法接通交流電源,逐次增加輸入電壓,直至短路電流等于 1．１ I Ｎ 為止，在 0。5~１。1 Ｉ Ｎ 范圍內測取變壓器得 U K 、I K 、 P Ｋ ,共取 4～５組數據記錄于表 2-２中，其中 I＝ I K 得點必測。并記下實驗時周圍環境溫度θ(℃）. 序

　號 實

　驗

　 數

　 據 計算數據 U K （V) I Ｋ (A）

　P K （Ｗ) COSφ K

　1 ７、93 0、107 ０、４0 0、4３ 2 12、３1 0、164 0、８7 ０、42 3 １6、14 ０、２15 1、49 0、４3 4 19、６0 0、２59 2、19 0、43 ５ ２３、45 0、308 3、１０ 0、4３

　6 26、58 ０、345 ３、95 0、43 7 ２9、44 ０、38２ 4、77 0、４２ 3 。負載實驗

　實驗線路如圖 3－３所示：

　變壓器高壓線圈接電源,低壓線圈經過開關 S １ ,接到負載電阻Ｒ L 。Ｒ L 選用 DT20,開關 S １選用 DT2６。

　接通電源前,將交流電源調節旋鈕調到輸出電壓為零得位置,負載電阻調至最大,然后合上S 1 ，按下接通交流電源得按鈕,逐漸升高電源電壓，使變壓器輸出電壓 U 1 =Ｕ N ,在保持 U １ ＝U N 得條件下，逐漸增加負載電流,即減少負載電阻 R L 得阻值,從空載到額定負載得范圍內,測取變壓器得輸出電壓Ｕ 2 與電流 I 2 ,共取 5~6 組數據,記錄于表 3~3 中，其中 I 2 =0 與 I 2 = I 2N 兩點必測。

　序

　號 U（V) I(A）

　0 55、12 0 1 54、26 0、２37 2 53、4４ ０、２96 3 5３、2７ 0、344 ４ 53、01 ０、４３1 5 ５2、89 0、74３ 6 5２、４6 0、８60 7 ５２、23 １、204 51、97 52、0２ １、3８2 五、實驗數據記錄與分析 1、 、 計算變比 K=(257、1／6６、０8+２30、2／57、7５+2１9、５/5５、05)３＝3、95 2 、 繪出空載特性曲線與計算激磁參數

　計算激磁系數 U0=55、0５Ｖ;I0=0、099A;Ｐ0=2、40

　 得 Ω０４2=mR?Zｍ=556Ω Xm=495Ω 3、 、

　繪出短路特性曲線與計算短路參數

　計算短路參數：

　Iｋ=0、34５A；

　 Uk=26、58V;

　Pk=3、95Ｗ;

　 T0=２6°C

　得 得

　 Zk ＇=7 ７Ω Xk ’=6 ９、5 Ω

　 ? Ω２、３3="kr? ３、２Ω 折算到低壓側 (K＝3、95) 得 得

　 rk= ２、13 Ω Xk=4 、45 Ω （T=26°C) 得 得 ?

　rk=2 、5 ３Ω

　 ?

　Z ｋ=5 、12 Ω

　得 ? ? Uk=12 、8 ％

　Uk ｒ=6 、3% ?? ｘkU? ｘ= １1 、１4 ％ P ｋn ＝ ＩN2 rK75 ℃=4 、8W ４、 低壓側 “ Г ”型等效電路

　 5 、 變壓器 得電壓變化率Δ ｕ0 0.5 1 1.50102030405060I2/AU2/VU2=f(I2) 由特性曲線計算=5、4%

　由實驗參數計算Δu=６、3% 實驗參數計算得結果略大一點，近似相同

　感性負載得電壓變化率較大,輸出電壓較低 容性負載得電壓變化率較小,輸出電壓較高 6、 、

　 繪出被試變壓器得效率特性曲線 ( １) 用間接法算出 COS φ 2 = 0、 、８ ８ 不同負載電流時得變壓器效率 表 3－5

　COＳφ 2 = 0、８

　P 0 ＝

　 2、3５

　 W

　Ｐ KN

　 4、8

　 Ｗ

　I*2

　(A) Ｐ 2

　(W) η 0、2 12、1 0、827 0、４ ２4、3 0、８86 0、６ ３6、４ 0、8９９ 0、8 48、6 ０、９ 1、0 60、7 0、895 1、2 72、9 0、8８7 (2 ）由計算數據繪出變壓器得效率曲線η η= ｆ

　(Ｉ Ｉ 2 *

　）

　0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.20.820.830.840.850.860.870.880.890.90.91I2*效率效 率 =f（ I2*) （３）計算被變壓器 η= = η m m ａｘ 時得負載系數β m m

　 I2*=0、7 時,η=η max

　=4８、6/７6=７0、0％ 六、實驗心得 這次實驗得完成包括實驗報告得撰寫,讓我真正體會到不懂原理就是不可能做好實驗得，做好實驗才能深化對理論得理解。

　實驗做得很簡單,測測數據就完了，但就是對于實驗數據得處理特別就是算折算參數,對于理論掌握不清楚，導致算得時候糊里糊涂，原邊副邊搞混一萬次。認真復習完書本才搞清楚折算得算法.但隨著而來得疑問就是,前幾問算得都就是折算到低壓側得參數 ，但負載實驗就是在高壓側做得,那豈不就是分析負載試驗時很多參數要重算．帶著這個疑問,我又從高

　壓側算了一遍,結果發現電壓變化率與短路損耗無論就是在低壓側還就是高壓側都就是不變得，因此利用低壓側算出得在 74°C 下得數據,完全可以用到最后兩問上。接著我又在理論上想通了為什么證明了這幾個值在兩側都就是相同得，滿滿得成就感。

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