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上海开放大学 电气传动技术及应用 实验三 单相变压器空载和短路实验 实验报告 分 校：_____ ______ 班 级：__________________ 学生姓名：__________________ 学 号：__________________ 实验成绩：__________________ 批阅教师：__________________ 实验日期 年 月 日 实验三 单相变压器空载和短路实验 一、实验目的 1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2、通过负载实验测取变压器的运行特性。 二、实验项目 1、空载实验 测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。 2、短路实验 测取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK), cosφK=f(IK)。 3、负载实验（选做） （1）纯电阻负载 保持U1=UN，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。 （2）阻感性负载 保持U1=UN，cosφ2=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。 三、实验方法 1、实验设备 序号 型 号 名 称 数 量 1 D33 交流电压表 1件 2 D32 交流电流表 1件 3 D34-3 单三相智能功率、功率因数表 1件 4 DJ11 三相组式变压器 1件 5 D42 三相可调电阻器 1件 6 D43 三相可调电抗器 1件 7 D51 波形测试及开关板 1件 2、屏上排列顺序 D33、D32、D34-3、DJ11、D42、D43 图3-1 空载实验接线图 3、空载实验 1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图3-1接线。被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器，其额定容量 PN=77W，U1N/U2N=220/55V，I1N/I2N=0.35/1.4A。变压器的低压线圈a、x接电源，高压线圈A、X开路。 2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底，即将其调到输出电压为零的位置。 3）合上交流电源总开关，按下“开”按钮，便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UN ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN 的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。 4）测取数据时，U=UN点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。记录于表3-1中。 5）为了计算变压器的变比，在UN以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表3-1中。 表3-1 序号 实 验 数 据 计算数据 U0(V) I0(A) P0(W) UAX(V) cosφ0 1 66 0.1 2.1 260 0.33 2 61 0.06 1.7 240 0.40 3 55 0.05 1.5 215 0.46 4 51 0.04 1.1 200 0.5 5 41 0.03 0.7 160 0.75 6 31 0.02 0.5 120 1.0 7 21 0.015 0.3 85 1.0 8 11 0.01 0.0 45 1.0 4、短路实验 1）按下控制屏上的“关”按钮，切断三相调压交流电源，按图3-2接线（以后每次改接线路，都要关断电源）。将变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。 图3-2 短路实验接线图 2）选好所有电表量程，将交流调压器旋钮调到输出电压为零的位置。 3）接通交流电源，逐次缓慢增加输入电压，直到短路电流等于1.1IN 为止，在(0.2～1.1)IN范围内测取变压器的UK、IK、PK。 4）测取数据时，IK=IN点必须测，共测取数据6-7组记录于表3-2中。实验时记下周围环境温度(℃)。 表3-2 室温 18 ℃ 序号 实 验 数 据 计 算 数 据 UK（V） IK（A） PK（W） cosφK 1 25.5 0.385 4.7 0.47 2 23 0.35 3.9 0.45 3 19.5 0.3 2.9 0.48 4 16 0.25 2.1 0.5 5 13 0.2 1.2 0.48 6 10 0.15 0.6 0.46 7 6 0.1 0.2 0.4 8 4 0.07 0.1 1 5、负载实验 实验线路如图3-3所示。变压器低压线圈接电源，高压线圈经过开关S1和S2，接到负载电阻RL和电抗XL上。RL选用D42上900Ω加上900Ω共1800Ω阻