电机实验三相变压器空载实验和短路实验

华 北 电 力 大 学

电机学实验报告

实验名称 系别 班级 姓名 学号 同组人姓名 实验台号 日期教师 成绩

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。 二、实验项目

1、短路实验

测取短路特性UKL=f(IKL)，PK=f(IKL) ，cosφK=f(IKL)。 2、空载实验

测取空载特性U0L=f(I0L)，P0=f(U0L), cosφ0=f(U0L)。

三、实验方法

1

2、短路实验

1) 将三相交流电源的输出电压调至零值。按下“关”按钮，在断电的条件下，按图1接

线。被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器，额定容量PN=152/152/152W，UN=220/63.6/55V，IN=0.4/1.38/1.6A， Y/△/Y接法。实验时只用高、低压两组线圈。变压器高压线圈接电源，低压线圈直接短路。

2) 按下“开”按钮，接通三相交流电源，缓慢增大电源电压，使变压器的短路电流IKL=1.1IN。

3) 逐次降低电源电压，电流在1.1～0.2IN的范围内，测取变压器的三相输入电压、电流及功率。

4) 测取数据时，其中IKL=IN点必测，共取数据5-6组。记录于表3-1中。实验时记下周围环境温度(℃)，作为线圈的实际温度。

图3-1 三相变压器短路实验接线图

表3-1 室温 ℃

3、空载实验

1)测定变比

实验线路如图3-2所示，被测变压器选用DJ12 三相三线圈心式变压器， 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=U

N＝55V测取高、低线圈的线电压UAB、UBC、UCA、Uab、Ubc、Uca（高压侧的开路电压可用D33交流电压表箱上的模拟指针式交流电压表测取），数据记录于表3-3中。

变比K：

平均变比：

KAB

UUUAB

KBC BCKCA CAUabUbcUca1

K (KAB KBC KCA)

3

图3-2三相变压器空载实验接线图

2)空载实验

a) 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3-2接线。变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。

b) 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U0L=1.2UN。 c) 逐次降低电源电压，在(1.2～0.2)UN范围内， 测取变压器三相线电压、线电流和功率。 d) 测取数据时，其中U0=UN的点必测,且在其附近多测几组。共取数据8-9组记录于表3-3中。

四、实验数据处理

（本部分内容须手写在A4纸上；前面部分须用A4纸打印或复印，其中涉及到的测量数据手写填入，曲线须画在最后面提供的坐标格上，大小可自行缩放。） 1、计算变压器的变比

2、根据空载实验数据作空载特性曲线并计算激磁参数 3、绘出短路特性曲线和计算短路参数

4、根据空载和短路实验测定的参数， 画出被试变压器的“T”型等效电路。 5、根据实验求出的参数，算出I2=IN，cosφ2=1时的电压变化率

6、绘出被试变压器cosφ2=0.8时的效率特性曲线，计算被测变压器η=η数βm。

max时的负载系