電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置三相變壓器實(shí)驗(yàn)

電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置三相鼠籠異步電機(jī)的作業(yè)特性實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 1、經(jīng)過空載和短路實(shí)驗(yàn)，測(cè)量三相變壓器的變比和功能數(shù)值。
2、經(jīng)過負(fù)載實(shí)驗(yàn)，測(cè)取三相變壓器的運(yùn)行特性。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、如何用雙瓦特計(jì)法測(cè)三相功率（W），空載和短路實(shí)驗(yàn)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（A）是否對(duì)稱，為什么？
3、如何測(cè)量三相變壓器的鐵耗和銅耗。
4、變壓器空載和短路實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意哪些問題？一般電源應(yīng)加在哪一方對(duì)比合適？
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、測(cè)量變比
2、空載實(shí)驗(yàn)
測(cè)取空載特性U_0L=f(I_0L)，P₀=f(U_0L), cosφ₀=f(U_0L)。
3、短路實(shí)驗(yàn)
測(cè)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(fù)載實(shí)驗(yàn)
保持U₁=U_N，cosφ₂=1的條件下，測(cè)取U₂=f(I₂)。
四、實(shí)驗(yàn)方法
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

序號(hào)	型 號(hào)	名 稱	數(shù) 量
1	DQ45	交流ACAC電壓（V）表	1件
2	DQ44	交流ACAC電流（A）表	1件
3	DQ25	單三相智能功率（W）、功率（W）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	波動(dòng)線測(cè)量試驗(yàn)及開關(guān)板	1件

2、屏上排列順序
DQ45、DQ44、DQ25、DQ06、DQ27、DQ31
3、測(cè)量變比

圖3-4 三相變壓器變比實(shí)驗(yàn)接線圖
實(shí)驗(yàn)線路如圖3-4所示，被測(cè)變壓器選用DQ06 三相三線圈心式變壓器，規(guī)格限定容量（KV）P_N=152/152/152W，U_N=220/63.6/55V（相電壓（V）127:63.6:31.8），I_N=0.4/1.38/1.6A， Y/△/Y接法。實(shí)驗(yàn)時(shí)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ACAC電源調(diào)到輸出電壓（V）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)動(dòng)外施電壓（V）U=0.5U_N＝27.5V測(cè)取高、低線圈的線電壓（V）U_AB、U_BC、U_CA、U_ab、U_bc、U_ca，記錄于表3-6中。
表3-6

高壓繞組線電壓（V）(V)		低壓繞組線電壓（V）(V)		變比(K)
UAB		Uab		KAB
UBC		Ubc		KBC
UCA		uca		KCA

計(jì)算：變比K：


平均變比：

4、空載實(shí)驗(yàn)

圖3-5三相變壓器空載實(shí)驗(yàn)接線圖
1) 將控制屏左側(cè)三相交流ACAC電源的調(diào)壓旋鈕調(diào)到輸出電壓（V）為零的位置，按下"關(guān)"按鈕,在斷電的條件下，按圖3-5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ACAC電源，調(diào)動(dòng)電壓（V），使變壓器的空載電壓（V）U_0L=1.2U_N。
3) 逐次降低電源電壓（V），在(1.2～0.2)U_N界限內(nèi)， 測(cè)取變壓器三相線電壓（V）、線電流（A）和功率（W）。
4) 測(cè)取數(shù)值時(shí)，其中U₀=U_N的點(diǎn)必測(cè),而且在其附近多測(cè)幾組。共取數(shù)值7-9組記錄于表3-7中。
表3-7

序 號(hào)

實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù)

計(jì) 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

5、短路實(shí)驗(yàn)
1) 將三相交流ACAC電源的輸出電壓（V）調(diào)至零值。按下"關(guān)"按鈕，在斷電的條件下，按圖3-6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ACAC電源，緩慢增大電源電壓（V），使變壓器的短路電流（A）I_KL=1.1I_N。

圖3-6 三相變壓器短路實(shí)驗(yàn)接線圖
3) 逐次降低電源電壓（V），在1.1～0.2I_N的界限內(nèi)，測(cè)取變壓器的三相寫入電壓（V）、電流（A）及功率（W）。
4) 測(cè)取數(shù)值時(shí)，其中I_KL=I_N點(diǎn)必測(cè)，共取數(shù)值5-6組。記錄于表3-8中。實(shí)驗(yàn)時(shí)記下周圍環(huán)境溫度（℃）(℃)，作為線圈的實(shí)際溫度（℃）。

序 號(hào)

實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù)

計(jì) 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

6、純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn)

圖3-7 三相變壓器負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖
1) 將電源電壓（V）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(fù)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掛式模塊件。將負(fù)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)動(dòng)交流ACAC電壓（V），使變壓器的寫入電壓（V）U₁=U_N。
3) 在保持U₁=U_1N的條件下，合上開關(guān)S，逐次多加負(fù)載電流（A），從空載到規(guī)格限定負(fù)載界限內(nèi)，測(cè)取三相變壓器輸出線電壓（V）和相電流（A）。
4) 測(cè)取數(shù)值時(shí)，其中I₂=0和I₂=I_N兩點(diǎn)必測(cè)。共取數(shù)值7-8 組記錄于表3-9中。
表3-9 U₁=U_1N= V； cosφ₂=1

序號(hào)	U2（V）				I2（A）
	UAB	UBC	UCA	U2	IA	IB	IC	I2

五、注意事項(xiàng)
在三相變壓器實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)注意電壓（V）表、電流（A）表和功率（W）表的合理布置。做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)實(shí)操要快，否則線圈發(fā)熱會(huì)引起電阻改變。