单相变压器空载和短路实验Word文档格式.docx
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（1）纯电阻负载
保持U1=UN,cos©
2=1的条件下，测取U2=f（l2）。
（2）阻感性负载
保持U1=Un,cos©
2=0.8的条件下，测取U2=f（l2）0
四、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
3
D34-3
单三相智能功率、功率因数表
4
DJ11
三相组式变压器
5
D42
三相可调电阻器
6
D43
三相可调电抗器
7
D51
波形测试与开关板
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P=77WUn/U2n=220/55V,IM2n=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Uo=1.2Un，然后逐次降低电源电压，在1.2〜0.2Un的围，测取变压器的Uo、Io、Po。
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
Uo（V）
|0（A）
Po（W）
Uax（V）
COS©
0
8
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围测取变压器的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「C）。
表3-2室温C
Uk（V）
Ik（A）
Pk（W）
k
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Si和9,接到负载电阻R-和电抗Xl上。
R选用D42上900Q加上900Q共1800Q阻值，Xl选用D43,功率因数表选用D34-3，开关S和S选用D51挂箱
图3-3负载实验接线图
1）将调压器旋钮调到输出电压为零的位置，S、S2打开，负载电阻值调到
最大。
2）接通交流电源，逐渐升高电源电压，使变压器输入电压Ui=Un。
3）保持Ui=Un，合上Si,逐渐增加负载电流，即减小负载电阻Rl的值，从
空载到额定负载的围，测取变压器的输出电压U2和电流|2。
4）测取数据时，12=0和l2=l2N=0.35A必测，共取数据6-7组，记录于表3-3中。
表3-3cos©
2=1Ui=Un=V
U2（V）
I2（A）
（2）阻感性负载（cos©
2=0.8）
1）用电抗器Xl和Rl并联作为变压器的负载，S、S2打开，电阻与电抗值调至最大。
2）接通交流电源，升高电源电压至U1=U1n
3）合上S、S2,在保持U1=Un与cos©
2=0.8条件下，逐渐增加负载电流，从空载到额定负载的围，测取变压器U2和|2。
4）测取数据时，其12=0,l2=l2N两点必测，共测取数据6-7组记录于表3-4中
表3-4cos©
2=0.8U1=Un=V
U2（V）
五、注意事项
1、在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置与量程选择。
2、短路实验操作要快，否则线圈发热引起电阻变化。
六、实验报告
1、计算变比
由空载实验测变压器的原副方电压的数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K
K=UAX/Uax
2、绘出空载特性曲线和计算激磁参数
从空载特性曲线上查出对应于Uo=Un时的I。
和Po值，并由下式算出激磁参
3、绘出短路特性曲线和计算短路参数
（1）绘出短路特性曲线UK=f（|K）、PK=f（|K）、COS©
K=f（|K）。
（2）计算短路参数
从短路特性曲线上查出对应于短路电流Ik=|n时的Uk和Pk值由下式算出实
验环境温度为B「C）时的短路参数。
折算到低压方
基准工作温度75C时的阻值。
式中：
234.5为铜导线的常数,若用铝导线常数应改为228。
计算短路电压（阻抗电压）百分数
1NZK75C
Un
-100%
1NrK75C
100%
1NXK
Uk
UKr
Ukx
Ik=|n时短路损耗
Pkn=In2丁K75C
4、利用空载和短路实验测定的参数，画出被试变压器折算到低压方的“T”
型等效电路。
5、变压器的电压变化率
u
（1）绘出COS©
2=1和cos
l2=l2N时的电压变化率
©
2=0.8两条外特性曲线U2=f（l2），由特性曲线计算出
U20U2…
--100%
U20
（2）根据实验求出的参数，变化率△u。
算出l2=l2N、COS©
2=1和l2=l2N、COS©
2=0.8时的电压
uKrcos2uKXsin2
将两种计算结果进行比较，并分析不同性质的负载对变压器输出电压U2的影响。
6、绘出被试变压器的效率特性曲线
（1）用间接法算出cos©
2=0.8不同负载电流时的变压器效率,记录于表3-5中。
2
（1P012%2）100%
12PNCOS2P012PKN
I2Pncos2P2（W）
Pkn为变压器Ik=In时的短路损耗（W）；
P0为变压器Uo=Un时的空载损耗（W）。
为副边电流标么值I2/I2N
表3-5cos©
2=0.8Po=WPkn=W
*
I2
P2（W）
n
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
（2）由计算数据绘出变压器的效率曲线n=f（I*2）。
（3）计算被试变压器n=nmax时的负载系数Bmo
Po
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