电机MATLAB仿真实验Word格式文档下载.docx
《电机MATLAB仿真实验Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电机MATLAB仿真实验Word格式文档下载.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
1变压器空载运行有什么特点？
2在变压器空载实验仿真中，如何通过仿真测取变压器的铁耗。
三、仿真项目
1完成变压器空载运行仿真模型的搭建和参数设定。
2仿真测取空载特性U0=f（I0），P0=f（U0），cosΦ0=f（U0）。
四、仿真方法
1仿真模块
三相交流电压源
可饱和单相变压器
交流电压表
交流电流表
有功、无功功率表
示波器
显示测量数据
计算均方根值（有效值）模块
电力系统仿真环境模块（电力系统仿真模型中必须含有一个）
2仿真模型
图1变压器空载实验接线图
图2单相变压器空载仿真模型示例图
图3变压器参数设置示例图（右侧饱和曲线数据请输入到左侧SaturationCharacteristic一栏）
3空载仿真
1）根据图1的接线图进行仿真模型搭建，搭建仿真模型如图2所示，所有频率的设置均改成50。
2）对单相变压器以及其他元器件模块的参数设置，选定额定电压，变压器变比等。
设定其额定容量SN=77VA，U1N/U2N=55/220V。
变压器低压侧接电源，高压侧开路。
变压器参数设置如图3所示。
3）可自行根据需要选择需要测量的波形以及有效值量，加入示波器以及计算模块进行测量并设定仿真时间。
4）调节电压源电压，调节范围在（1.25~0.2）UN范围内，测取变压器的U0，I0，P0，cosΦ0以及二次侧电压UAX等数据。
5）测取数据时，在额定电压附近侧的点较密，共测取10组数据记录于下表。
表1空载实验数据
序号
实验数据
U0（V）
I0（A）
P0（W）
UAX（V）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
五、实验报告
1.完成表1
2.绘制U0-I0特性曲线
3.计算变压器变比
4.计算低压侧的励磁参数
实验二单相变压器短路仿真实验
1用仿真的方法了解并求取变压器的短路特性。
2通过变压器短路仿真了解并求取变压器的参数和损耗。
1变压器短路运行有什么特点？
2在变压器短路实验仿真中，如何通过仿真测取变压器的铜耗。
1完成变压器短路运行仿真模型的搭建和参数设定。
2仿真测取短路特性UK=f（IK），PK=f（UK），cosΦK=f（UK）。
图1变压器短路实验接线图
图2单相变压器短路仿真模型示例图
3短路仿真
1）根据图1的接线图进行仿真模型搭建。
搭建仿真模型如图2所示。
所有频率的设置均改成50。
2）将三相变压器模块改为单相变压器，并进行变压器以及其他元器件模块的参数设置，选定额定电压，变压器变比等。
设定其额定容量SN=77VA，U1N/U2N=55/220V，I1N/I2N=1.4/0.35V。
变压器高压侧接电源，低压侧短路。
4）调节电压源电压，使得高压侧短路电流约等于1.1IN，然后逐次降低输入电压，减少短路电流，在（1.1~0.2）IN范围内测取变压器的UK，IK，PK等数据。
5）测取数据时，IK=IN点必须测，共测取6-7组数据记录于表1中。
表1短路实验数据
UK（V）
IK（A）
PK（W）
1、完成表1
2、绘制Uk-Ik特性曲线
3、计算高压侧的短路参数
实验三三相变压器的连接组
1了解变压器的连接组。
2用仿真的方法判别变压器的连接组。
1连接组的定义。
为什么要研究连接组。
国家规定的标准连接组有哪几种。
2如何把Y,y0连接组改成Y,y6连接组以及把Y,d11改为Y,d5连接组。
1完成变压器连接组仿真模型的搭建和参数设定。
2连接并判定以下连接组
（1）Y,y0
（2）Y,y6
（3）Y,d11
（4）Y,d5
12节点三相变压器
（+表示同极性端）
变压器模块高压绕组用A1+、B1+、C1+、A1、B1、C1标记，低压绕组用A2+、B2+、C2+、A2、B2、C2标记。
设定变压器额定容量为108VA，频率50Hz，额定电压10/2.5KV。
根据连接组类型进行连线并加上电压表进行检验。
图112节点三相变压器参数设置示例图
2.1Y,y0
图2-1Y,y0连接组接线，电势相量图
根据图2-1连线，A、a两端点用导线连接（注意：
此导线为辅助导线，用以检验连接组，在实际应用中不存在。
下同），在高压侧施加三相对称的额定电压，测出UAB、UBC、UCA、Uab、Ubc、Uca、UBb、UBc、UCb、以及UCc，将数据记录于表1中。
根据Y,y0连接组的电势相量图可知：
其中
为线电压之比。
若用两式计算出的电压UBb、UCc、UBc的数值与仿真所得数值相同，则表示绕组连接正确，属Y,y0连接组。
图2-2Y,y0连接组仿真模型示例图
图2-1进行连线搭建如图2-2仿真模型，并根据最后要测取的电压值在仿真中接入电压表进行测量。
2.2Y,y6
图3Y,y6连接组接线，电势相量图
将Y,y0连接组的副方绕组首、末端标记对调，A、a两点用导线相连，如图3所示
根据Y,y6连接组的电势相量图可得
若由上两式计算出UBb、UCc、UBc的数值与仿真所得数值相同，则表示绕组连接正确，属Y,y6连接组。
2.3Y,d11
图4Y,d11连接组接线，电势相量图
A、a两端点用导线相连，高压侧施加对称额定电压。
如图4所示。
根据Y,d11连接组的电势向量可得
若由上两式计算出UBb、UCc、UBc的数值与仿真所得数值相同，则表示绕组连接正确，属Y,d11连接组。
2.4Y,d5
图5Y,d5连接组接线，电势相量图
将Y/△-11连接组的副方绕组首、末端的标记对调，如图5所示，仿真方法同前，记录数据于表1中。
根据Y,d5连接组的电势相量图可得
若由上两式计算出UBb、UCc、UBc的数值与仿真所得数值相同，则表示绕组连接正确，属Y,d5连接组。
表1测量数值
仿真数据
连接组方法
UAB（KV）
UBC（KV）
UCA（KV）
Uab（KV）
Ubc（KV）
Uca（KV）
UBb（KV）
UBc（KV）
UCb（KV）
UCc（KV）
Y,y0
Y,y6
Y,d11
Y,d5
表2计算数值
计算数据
1、完成表1、表2
2、校验仿真数据的正确性
实验一、实验二的变压器参数
学号尾号
额定值
其它参数
0、1
SN=77VA，U1N/U2N=55/220V
参考模型数据
2、3
SN=100VA，U1N/U2N=110/220V
4、5
SN=130VA，U1N/U2N=95/220V
6、7
SN=160VA，U1N/U2N=75/220V
8、9
SN=180VA，U1N/U2N=120/220V
实验三的变压器参数
额定电压12/3.5kV
额定电压10/2.5kV
额定电压13/4.5kV
额定电压15/5.5kV
额定电压18/6.5kV
上海电力学院
本科实验设计
电机学
（1）实验仿真报告
院系：
专业年级（班级）：
学生姓名：
学号：
指导教师：
成绩：
年月日
升级会员 