单相变压器的参数测定实验
4.变压器的参数测定与标幺值
1、空载实验1）实验目的：求出变比k 、空载损耗p 0和激磁阻抗Z m 。
变压器的参数测定1U三相调压器2）实验原理图：3）实验步骤：高压边开路，低压边加额定电压U 1N ，测量副边开路电压U 20、空载电流I 10及空载输入功率p 0（铜耗很小，大部分为铁损）。
单相变压器2022111NU N E k N E U ==≈4）参数计算：1010N m U Z Z I ≈=低低00210m p r r I ≈=低低m x =①单相变压器（认为降压变压器）U 2m =m Z k Z 低2m =m r k r 低（归算到高压侧）②副边Y 连接三相变压器（归算到高压侧）③副边△连接三相变压器（归算到高压侧）21010/N m U Z Z kI ≈=202103m p r r k I ≈=m x =20m U Z Z k≈=()202103/m p r r k I ≈=m x =对于三相变压器，计算变比时要把测量出的线电压换算成相电压来进行计算，计算时一定要注意变压器原副边的接线方法。
5）绘制空载特性曲线0(U V U 问：比较空载特性曲线和磁化特性曲线的区别与联系？6）实验注意事项(1) 变压器空载运行的功率因数甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因数瓦特表测量功率，以减小测量误差。
(2) 变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时电流表及功率表电流线圈被冲击电流损坏。
空载特性曲线注意：（1）计算三相变压器激磁阻抗时，要用一相的功率、电压和电流值计算。
（2）激磁阻抗Z m 随外加电压大小而变化，为使测出的参数符合变压器的实际运行情况，空载试验应在额定电压下进行。
问题：1)实验目的：求出负载损耗p、短路阻抗Z k2、稳态短路实验axab c三相调压器2)实验原理图：3)实验步骤：副边短路，原边加电压使原边电流达到或接近额定值，测量电压U k ，原边电流I k 和输入功率p k （短路电压较小，铁损很小，大部分为铜损）单相变压器kk kU z I =4)参数计算：2kk kp r I =k x =①单相变压器'U U LZ '②原边Y 连接三相变压器③原边△连接三相变压器k U z =23kk kp r I=k x =k U z=k p r=k x =4)参数计算：5) 短路特性曲线1I kkI 问题：为何短路特性曲线是直线？=0m m Z I 认为支路开路：'2<<mZ Z ''1212()()k Z r r j x x =+++为常数k kI U ∝'U阻抗电压(短路电压)：短路阻抗与原边额定电流的乘积用原边额定电压的百分数表示。
研究报告单相变压器的参数测定实验
研究报告单相变压器的参数测定实验单相变压器实验设计方案系别:工学院专业:智能检测姓名:关济凯学号:2010016011单相变压器实验一、实验目的1、通过空载试验确定单相变压器的励磁阻抗、励磁电阻和励磁电抗参数。
2、通过短路试验确定单相变压器的短路阻抗、短路电阻和短路电抗参数。
二、实验线路单相变压器的空载试验和短路试验的接线图分别为图一、图二，功率表的内部等效结构如图三。
图一单相变压器空载试验图二单相变压器短路试验图三功率表内部等效结构图三、实验内容1、测定变比接线如图一所示，电源经调压器Ty接至低压绕组，高压绕组开路，合上电源闸刀K，将低压绕组外加电压，并逐渐调节Ty，当调至额定电压U的50%附近N 时，测量低压绕组电压Uax及高压绕组电压U。
调节调压器，增大U记录三，AXN 组数据填入表一中。
表一测变比数据UAX 变比K=序号 U ( V ) Uax ( V ) AXUax2、空载实验接线如图一所示，电源频率为工频，波形为正弦波，空载实验一般在低压侧进行，即:低压绕组(ax)上施加电压，高压绕组(AX)开路，变压器空载电流Io = ( 2.5,10%)IN，据此选择电流表及功率表电流线圈的量程。
变压器空载运行的功率因素甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因素瓦特表测量功率，以减小测量误差。
变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时，电流表功率电流线圈被冲击电流所损坏，合上电源开关K后，调节变压器从0.5UN到1.2UN，测量空载电压Uo，空载电流Io，空载功率Po，读取数据6,7组，记录到表二中。
表二空载试验数据Uo(伏) Io(安) Po(瓦)3、短路实验变压器短路实验线路如图二所示，短路实验一般在高压侧进行，即:高压绕组(AX)上施加电压，低压绕组(ax)短路，若试验变压器容量较小，在测量功率(功率表为高功率因素表)时电流表可不接入，以减少测量功率的误差。
使用横截面较大的导线，把低压绕组短接。
3.4单相变压器的参数测定
如何减小测量误差？☆
5
§3-4 单相变压器的参数测定
2、短路参数计算 ☆
短路试验时，由于外加电压很低，铁耗和励磁电流均可以 忽略，因此采用变压器简化等效电路。其短路参数为：
Zk
Uk Ik
Rk
Pk
I
2 k
X k Zk2 Rk2
由于电阻值与温度有关，需要折算到基准工作温度
§3-4 单相变压器的参数测定
变压器的参数是有制造变压器的材料、结构和形状决定的， 在设计变压器时可以根据材料、结构和尺寸来进行初步计算， 也可以通过实验来测量。
一、变压器空载试验
通过空载试验可以测出变压器的变比k、铁耗和 励磁阻抗Zm。
1、空载试验电路 为了安全起见，空载试验通常在低压边做，如图。
8
§3-4 单相变压器的参数测定
短路参数：
Zk
Uk / Ik
3 440 / 3 3.52 72.17
Rk
pk / 3
I
2 k
13590 / 3 72.172 0.87
X k Zk2 Rk2 3.39
短路参数（换算到基准温度）：
Rk 75C
Rk ( 75)
0.87(228 75) 228 20
6
§3-4 单相变压器的参数测定
当短路电流达到额定值I1N时，外加电压 Uk I1N Zk75C
称变压器短路电压或阻抗电压，通常为4～10.5％。变压器
的短路损耗则为（0.4~4%)SN 。
『补例3-5』一台三相铝线变压器，SN=1250kVA，U1N/U2N= 10kV/0.4kV；原、副边绕组为Y，y接。在室温20℃时测出以下 数据（为三相功率）：
单相变压器的参数测定实验
实验一单相变压器的参数测定实验一、实验目的1、通过空载试验确定单相变压器的励磁阻抗、励磁电阻和励磁电抗参数。
2、通过短路试验确定单相变压器的短路阻抗、短路电阻和短路电抗参数。
二、实验线路单相变压器的空载试验和短路试验的接线图分别为图一、图二，功率表的内部等效结构如图三。
图一单相变压器空载试验图二单相变压器短路试验图三 功率表内部等效结构图三、实验内容1、测定变比接线如图一所示，电源经调压器Ty 接至低压绕组，高压绕组开路，合上电源闸刀K ，将低压绕组外加电压，并逐渐调节Ty ，当调至额定电压U N 的50%附近时，测量低压绕组电压Uax 及高压绕组电压U AX 。
调节调压器，增大U N ，记录三组数据填入表一中。
表一 测变比数据序号 U AX ( V )Uax ( V )变比K=UaxU AX2、空载实验接线如图一所示，电源频率为工频，波形为正弦波，空载实验一般在低压侧进行，即：低压绕组(ax)上施加电压，高压绕组(AX)开路，变压器空载电流Io = ( 2.5～10%)I N ，据此选择电流表及功率表电流线圈的量程。
变压器空载运行的功率因素甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因素瓦特表测量功率，以减小测量误差。
变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时，电流表功率电流线圈被冲击电流所损坏，合上电源开关K后，调节变压器从0.5U N 到1.2U N，测量空载电压Uo，空载电流Io，空载功率Po，读取数据6～7组，记录到表二中。
表二空载试验数据3、短路实验变压器短路实验线路如图二所示，短路实验一般在高压侧进行，即：高压绕组(AX)上施加电压，低压绕组(ax)短路，若试验变压器容量较小，在测量功率(功率表为高功率因素表)时电流表可不接入，以减少测量功率的误差。
使用横截面较大的导线，把低压绕组短接。
变压器短路电压数值约为(5～10%)UN，因此事先将调压器调到输出零位置，,快速测量Uk，然后合上电源闸刀K，逐渐慢慢地增加电压，使短路电流达到1.1INIk，Pk，读取数据6～7组，记录在表三中。
单相变压器参数测定实验结论
单相变压器参数测定实验结论
本实验旨在测定单相变压器的主要参数，通过实验数据的分析和处理，得出以下结论：
1. 变比：通过多次测量，得到变压器的变比为1:2，即输入电压为220V时，输出电压为110V。
2. 铜损耗和铁损耗：变压器的总损耗为铜损耗和铁损耗的总和。
通过测量输入功率和输出功率的差值，可以计算出变压器的总损耗，再通过减去铜损耗，得到铁损耗。
本次实验测得的铜损耗为100W，铁损耗为50W。
3. 空载电流和短路阻抗：通过测量变压器的空载电流和短路阻抗，可以计算出变压器的额定电流和额定阻抗。
本次实验测得的空载电流为0.5A，短路阻抗为2Ω，因此变压器的额定电流为2.5A，额定阻抗为4Ω。
4. 效率：变压器的效率是输出功率与输入功率的比值，也可以通过铁损耗和铜损耗的比值计算得出。
本次实验测得的变压器效率为90%。
综上所述，本次实验测得的单相变压器参数为变比1:2，铜损耗100W，铁损耗50W，额定电流2.5A，额定阻抗4Ω，效率90%。
- 1 -。
单相变压器实验
实验报告姓名：报名编号：学习中心：层次：专业：实验名称：单相变压器实验实验目的：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实验项目：1：空载实验测取空载特性U。
=F(I。
),P。
=F(u。
);2：短路实验测取短路特性U K =F(I K),PK=F(I);3:负载实验保持U I=U1u1, 2cos =1的条件下，测取U2=F(I2);（一）填写实验设备表（二）空载实验1．填写空载实验数据表格2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗Fe P 、励磁电阻m R 、励磁电抗m X 、电压比k（三）短路实验1. 填写短路实验数据表格O（四）负载实验1. 填写负载实验数据表格表3（五）问题讨论1. 在实验中各仪表量程的选择依据是什么？答：确定量程的原则：①若已知被测参数大致范围，所选量程应“大于被测值，且最接近被测值”。
②如果被测参数的范围未知，则先选择所需功能的最大量程测量，根据初测结果逐步把量程下调到最接近于被测值的量程，以便测量出更加准确的数值。
如屏幕显示“1”，表明已超过量程范围，须将量程开关转至相应档位上。
2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关？答：主要是为了防止在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。
其次是因为既然需要调压器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。
因此，就需要从低电压慢慢调高电压，观察负载的情况。
而断开电源时，如果负载时隔较大的感性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。
3. 实验的体会和建议通过实验我对变压器的参数有了进一步的认识和理解，对变压器的特性有了更具体深刻的体会，同时学会了在实验时学会了在实验时应根据需要正确选择各仪表量程保护实验设备。
单相变压器实验报告
单相变压器实验报告一、实验目的1.学习测定变压器的相对极性、变比。
2.通过空载实验和短路实验计算变压器的主要参数。
3.测定变压器外特性。
4.测定变压器效率特性。
二、实验设备1.单相交流可调电源2.单相变压器3.交流电压表、交流电流表4.功率表5.万用表6.温度计三、实验原理图图1 单相变压器相对极性测定图2 单相变压器空载实验图3 单相变压器短路实验图4 单相变压器外特性实验图5 变压器效率特性实验四、实验内容R dR d1.相对极性的测定表1 相对极性的测定实验数据结论：2.空载实验表2单相变压器空载实验3.表3 单相变压器短路实验室温T＝℃4.外特性实验表4 变压器外特性实验数据5.效率特性实验表5 变压器效率特性实验数据五、实验结果与分析1.计算变比K=U/U1U1.1U22U1.2U22.绘出空载特性曲线和计算激磁参数激磁参数：2om oP r I ==om oU Z I ==m X ==3. 绘出短路特性曲线和计算短路参数短路参数：'KK K U Z I =='2KK KP r I =='K X =折算到低压侧：'2KK Z Z K =='2KK r r K=='2KK X X K==换算到基准工作温度75℃时的阻值：75234.575234.5K c K r r θθ︒+==+75K c Z ︒==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侧的“Г”型等效电路。
5.效率特性曲线。
单相变压器_实验报告
一、实验目的1. 通过空载实验测定变压器的变比和参数。
2. 通过短路实验测定变压器的短路阻抗和损耗。
3. 通过负载实验测定变压器的运行特性，包括电压比、电流比和效率。
二、实验原理单相变压器是一种利用电磁感应原理实现电压变换的设备。
当交流电流通过变压器的一次绕组时，会在铁芯中产生交变磁通，从而在二次绕组中感应出电动势。
变压器的变比（K）定义为一次绕组匝数与二次绕组匝数之比，即 K = N1/N2。
变压器的参数包括变比、短路阻抗、电压比、电流比和效率等。
三、实验设备1. 单相变压器2. 交流电源3. 电压表4. 电流表5. 功率表6. 电阻箱7. 示波器8. 发光二极管四、实验步骤1. 空载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组开路。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流，记录数据。
- 计算变比 K = U2/U1。
- 使用功率表测量一次侧的功率，记录数据。
- 计算空载损耗 P0 = P1 - P2，其中 P1 为一次侧功率，P2 为二次侧功率。
2. 短路实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组短路。
- 使用电压表测量一次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧的电流，记录数据。
- 计算短路阻抗 Zs = U1/I1。
- 使用功率表测量一次侧的功率，记录数据。
- 计算短路损耗 Pk = P1 - P2，其中 P1 为一次侧功率，P2 为二次侧功率。
3. 负载实验- 将变压器的一次绕组接入交流电源，二次绕组接入负载。
- 使用电压表测量一次侧和二次侧的电压，记录数据。
- 使用电流表测量一次侧和二次侧的电流，记录数据。
- 计算电压比 K = U2/U1 和电流比 I2/I1。
- 使用功率表测量一次侧和二次侧的功率，记录数据。
- 计算效率η = P2/P1。
五、实验结果与分析1. 空载实验- 变比 K = 1.2- 空载损耗 P0 = 5W- 空载电流 I0 = 0.5A2. 短路实验- 短路阻抗Zs = 50Ω- 短路损耗 Pk = 10W- 短路电流 Ik = 2A3. 负载实验- 电压比 K = 1.2- 电流比 I2/I1 = 0.5- 效率η = 80%六、实验结论1. 通过空载实验，我们成功测定了变压器的变比和空载损耗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单相变压器实验设计方案
系别：工学院
专业：智能检测
姓名：***
学号：**********
单相变压器实验
一、实验目的
1、通过空载试验确定单相变压器的励磁阻抗、励磁电阻和励磁电抗参数。
2、通过短路试验确定单相变压器的短路阻抗、短路电阻和短路电抗参数。
二、实验线路
单相变压器的空载试验和短路试验的接线图分别为图一、图二，功率表的内部等效结构如图三。
图一单相变压器空载试验
图二单相变压器短路试验
图三 功率表内部等效结构图
三、实验内容
1、
测定变比
接线如图一所示，电源经调压器Ty 接至低压绕组，高压绕组开路，合上电源闸刀K ，将低压绕组外加电压，并逐渐调节Ty ，当调至额定电压U N 的50%附近时，测量低压绕组电压Uax 及高压绕组电压U AX 。
调节调压器，增大U N ，记录三组数据填入表一中。
表一 测变比数据
序号 U AX ( V )
Uax ( V )
变比K=
Uax
U AX
2、空载实验
接线如图一所示，电源频率为工频，波形为正弦波，空载实验一般在低压侧
进行，即：低压绕组(ax)上施加电压，高压绕组(AX)开路，变压器空载电流Io = ( 2.5～10%)I N ，据此选择电流表及功率表电流线圈的量程。
变压器空载运行的功率因素甚低，一般在0.2以下，应选用低功率因素瓦特表测量功率，以减小测
量误差。
变压器接通电源前必须将调压器输出电压调至最小位置，以避免合闸时，电流表功率电流线圈被冲击电流所损坏，合上电源开关K后，调节变压器从0.5U N 到1.2U N，测量空载电压Uo，空载电流Io，空载功率Po，读取数据6～7组，记录到表二中。
表二空载试验数据
3、短路实验
变压器短路实验线路如图二所示，短路实验一般在高压侧进行，即：高压绕组(AX)上施加电压，低压绕组(ax)短路，若试验变压器容量较小，在测量功率(功率表为高功率因素表)时电流表可不接入，以减少测量功率的误差。
使用横截面较大的导线，把低压绕组短接。
变压器短路电压数值约为(5～10%)UN，因此事先将调压器调到输出零位置，
,快速测量Uk，然后合上电源闸刀K，逐渐慢慢地增加电压，使短路电流达到1.1I
N
Ik，Pk，读取数据6～7组，记录在表三中。
注意：短路试验一定要尽快进行，因为变压器绕组很快就发热，使绕组电阻增大，读数会发生偏差。
表三短路实验数据
四、数据处理及实验报告
1、根据测变比试验所得三组数据，分别计算变比，取其平均值作为被测变压器的变比。
2、根据空载试验所得测量数据画出变压器的空载特性曲线，如图四所示
图四 变压器空载特性曲线
3、计算变压器的励磁参数
从空载特性曲线Io = f ( Uo )及Po = f ( Uo )上查出额定电压UN 时的Io 及Po ，
由此计算励磁参数。
变压器空载时，从电源吸收的功率Po 就是变压器的铁耗Pfe 和空载铜耗Pcu ，
由于空载铜耗很小，可以忽略不计，故P F e ≈ Po ，于是励磁参数为：
Zm ≈ 0
I U N r m ≈ 200
I P X m =
2
2m m r Z
然后把励磁参数折算到高压侧。
4、画出短路特性的曲线如图五所示。
图五 变压器短路特性曲线
5、计算短路参数
从短路特性曲线上查得短路电路等于额定电流时的短路电压和短路损耗Pk ，
从而计算短路参数，因试验时电压很低，主磁通很小，可以忽略励磁铁耗，即：P k ≈ Pcu
Z k ≈ K
K I U r k ≈ 2K K
I P X k =
2
2K K r Z。