三相變壓器實驗
三相變壓器實驗-實驗?zāi)康模?
1、通過空載和短路實驗,測定三相
變壓器的變比和參數(shù)。
2、通過負載實驗,測取三相變壓器的運行特性。
二、預(yù)習(xí)要點:
1、如何用雙瓦特計法測三相功率,空載和短路實驗應(yīng)如何合理布置儀表。
2、三相心式變壓器的三相空載電流是否對稱,為什么?
3、如何測定三相
變壓器的鐵耗和銅耗。
4、變壓器空載和短路實驗時應(yīng)注意哪些問題?一般電源應(yīng)加在哪一方比較合適?
三、三相變壓器實驗項目:
1、測定變比
2、空載實驗
測取空載特性U
0L=f(I
0L),P
0=f(U
0L), cosφ
0=f(U
0L)。
3、短路實驗
測取短路特性U
KL=f(I
KL),P
K=f(I
KL) ,cosφ
K=f(I
KL)。
4、純電阻負載實驗
保持U
1=U
N,cosφ
2=1的條件下,測取U
2=f(I
2)。
四、三相變壓器實驗-方法:
1、實驗設(shè)備
序號 |
型 號 |
名 稱 |
數(shù) 量 |
1 |
DQ45 |
交流電壓表 |
1件 |
2 |
DQ44 |
交流電流表 |
1件 |
3 |
DQ25 |
單三相智能功率、功率因數(shù)表 |
1件 |
4 |
DQ06 |
三相心式變壓器 |
1件 |
5 |
DQ27 |
三相可調(diào)電阻器 |
1件 |
6 |
DQ31 |
波形測試及開關(guān)板 |
1件 |
2、屏上排列順序
DQ45、DQ44、DQ25、DQ06、DQ27、DQ31
3、測定變比
圖1 三相變壓器變比實驗接線圖
實驗線路如圖1所示,被測變壓器選用DQ06 三相三線圈心式變壓器,額定容量P
N=152/152/152W,U
N=220/63.6/55V(相電壓127:63.6:31.8),I
N=0.4/1.38/1.6A, Y/△/Y接法。實驗時只用高、低壓兩組線圈,低壓線圈接電源,高壓線圈開路。將三相交流電源調(diào)到輸出電壓為零的位置。開啟控制屏上電源總開關(guān),按下“開”按鈕,電源接通后,調(diào)節(jié)外施電壓U=0.5U
N=27.5V測取高、低線圈的線電壓U
AB、U
BC、U
CA、U
ab、U
bc、U
ca,記錄于表1中。
表1
高壓繞組線電壓(V) |
低壓繞組線電壓(V) |
變比(K) |
UAB |
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Uab |
|
KAB |
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UBC |
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Ubc |
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KBC |
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UCA |
|
uca |
|
KCA |
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計算:變比K:
平均變比:
4、空載實驗
圖2三相變壓器空載實驗接線圖
1) 將控制屏左側(cè)三相交流電源的調(diào)壓旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置,按下“關(guān)”按鈕,在斷電的條件下,按圖2接線。變壓器低壓線圈接電源,高壓線圈開路。
2) 按下“開”按鈕接通三相交流電源,調(diào)節(jié)電壓,使變壓器的空載電壓U
0L=1.2U
N。
3) 逐次降低電源電壓,在(1.2~0.2)U
N范圍內(nèi), 測取變壓器三相線電壓、線電流和功率。
4) 測取數(shù)據(jù)時,其中U
0=U
N的點必測,且在其附近多測幾組。共取數(shù)據(jù)7-9組記錄于表2中。
表2
序
號 |
實 驗 數(shù) 據(jù) |
計 算 數(shù) 據(jù) |
U0L(V) |
I0L(A) |
P0(W) |
U0L
(V) |
I0L
(A) |
P0
(W) |
cosΦ0 |
Uab |
Ubc |
Uca |
Ia0 |
Ib0 |
Ic0 |
P01 |
P02 |
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5、短路實驗
1) 將三相交流電源的輸出電壓調(diào)至零值。按下“關(guān)”按鈕,在斷電的條件下,按圖3接線。變壓器高壓線圈接電源,低壓線圈直接短路。
2) 按下“開”按鈕,接通三相交流電源,緩慢增大電源電壓,使變壓器的短路電流I
KL=1.1I
N。
圖3 三相變壓器短路實驗接線圖
3) 逐次降低電源電壓,在1.1~0.2I
N的范圍內(nèi),測取變壓器的三相輸入電壓、電流及功率。
4) 測取數(shù)據(jù)時,其中I
KL=I
N點必測,共取數(shù)據(jù)5-6組。記錄于表4中。實驗時記下周圍環(huán)境溫度(℃),作為線圈的實際溫度。
表4 室溫 ℃
序
號 |
實 驗 數(shù) 據(jù) |
計 算 數(shù) 據(jù) |
UKL(V) |
IKL(A) |
PK(W) |
UKL
(V) |
IKL
(A) |
PK
(W) |
cosΦK |
UAB |
UBC |
UCA |
IAK |
IBK |
ICK |
PK1 |
PK2 |
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6、純電阻負載實驗
圖4 三相變壓器負載實驗接線圖
1) 將電源電壓調(diào)至零值,按下“關(guān)”按鈕,按圖3-7接線。變壓器低壓線圈接電源,高壓線圈經(jīng)開關(guān)S接負載電阻R
L,R
L選用DQ27的1800Ω變阻器共三只,開關(guān)S選用DQ31掛件。將負載電阻R
L阻值調(diào)至最大,打開開關(guān)S。
2) 按下“開”按鈕接通電源,調(diào)節(jié)交流電壓,使變壓器的輸入電壓U
1=U
N。
3) 在保持U
1=U
1N的條件下,合上開關(guān)S,逐次增加負載電流,從空載到額定負載范圍內(nèi),測取三相變壓器輸出線電壓和相電流。
4) 測取數(shù)據(jù)時,其中I
2=0和I
2=I
N兩點必測。共取數(shù)據(jù)7-8 組記錄于表5中。
表5 U
1=U
1N= V; cosφ
2=1
序號 |
U2(V) |
I2(A) |
UAB |
UBC |
UCA |
U2 |
IA |
IB |
IC |
I2 |
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五、注意事項:
在三相變壓器實驗中,應(yīng)注意電壓表、電流表和功率表的合理布置。做短路實驗時操作要快,否則線圈發(fā)熱會引起電阻變化。