三相變壓器實驗

三相（xiàng）變壓器實驗-實驗目（mù）的：
    1、通過空載（zǎi）和短路實驗，測定三相變壓（yā）器的變比和參數。
    2、通過負載實驗，測取三相變（biàn）壓器的運行特性。
二、預習要點：
    1、如何用雙瓦特計法測三相功率，空載和短路實驗應如何合理布置（zhì）儀表。
    2、三相心式變壓器的三相空（kōng）載電流是否對稱，為什麽？
    3、如何測定三相變壓器的鐵耗和銅耗。
    4、變壓器空（kōng）載和短路實驗（yàn）時（shí）應注意哪些問題？一般電源應加（jiā）在哪一方比較合適？
三、三相變壓器實驗項目：
    1、測定變比
    2、空載實驗
    測取空載特（tè）性U_0L=f(I_0L)，P₀=f(U_0L),   cosφ₀=f(U_0L)。
    3、短（duǎn）路實驗（yàn）
    測取短（duǎn）路特性U_KL=f(I_KL)，P_K=f(I_KL) ，cosφ_K=f(I_KL)。
    4、純電阻負載實驗
    保持U₁=U_N，cosφ₂=1的條件下，測取U₂=f(I₂)。
四、三相變（biàn）壓器實驗-方法：
1、實驗設備

序號	型 號（hào）	名                稱	數  量
1	DQ45	交流電壓表	1件
2	DQ44	交流電流表（biǎo）	1件
3	DQ25	單（dān）三相智能功（gōng）率、功率因（yīn）數表（biǎo）	1件
4	DQ06	三相心式變壓器	1件
5	DQ27	三相可調電阻器	1件
6	DQ31	波（bō）形測試及開關板	1件（jiàn）

    2、屏上排列順序（xù）
    DQ45、DQ44、DQ25、DQ06、DQ27、DQ31
    3、測定變比

圖1  三相變壓器變比實驗接線圖
實（shí）驗線路如圖1所示，被測變壓器選用DQ06 三相三線圈心式變壓（yā）器，額定容量P_N=152/152/152W，U_N=220/63.6/55V（相電壓127:63.6:31.8），I_N=0.4/1.38/1.6A， Y/△/Y接法。實驗時隻用高、低壓兩組線圈,低壓線圈接電源，高壓線圈開路。將（jiāng）三相（xiàng）交流電源（yuán）調到輸出電壓（yā）為零的位置。開啟控製屏上（shàng）電源總開關，按（àn）下“開”按鈕，電源接通後，調節外施電壓U=0.5U_N＝27.5V測取高、低線圈的線（xiàn）電壓U_AB、U_BC、U_CA、U_ab、U_bc、U_ca，記錄於表1中。
           表1

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

計算：變比K：
 
平均變（biàn）比：
4、空載實驗

                       圖2三相變壓器（qì）空（kōng）載實驗接線圖
  1) 將控製屏左側三相交流電源的調壓旋（xuán）鈕調到（dào）輸出（chū）電壓為零的位置，按下“關（guān）”按鈕,在斷電的條（tiáo）件下，按圖2接線。變壓器低壓線圈接電源，高壓線圈開路。
    2) 按下“開”按鈕接通三相交流電源，調節電壓，使變壓器（qì）的空（kōng）載電壓U_0L=1.2U_N。
    3) 逐次降低電源電壓，在(1.2～0.2)U_N範圍內， 測取變壓器（qì）三相線電壓、線電流和功率。
    4) 測取數（shù）據時，其中U₀=U_N的點必測,且在其附近多測幾組。共取數據（jù）7-9組記錄於表2中。
表2

序 號

實    驗    數    據

計（jì）  算  數  據

U0L(V)

I0L(A)

P0(W)

U0L (V)

I0L (A)

P0 (W)

cosΦ0

Uab

Ubc

Uca

Ia0

Ib0

Ic0

P01

P02

    5、短路實驗
    1) 將三相交流電源的輸出電壓調（diào）至（zhì）零值。按（àn）下“關”按鈕，在（zài）斷電的條件下，按圖3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（tōng）三相交流電源，緩慢增大電源（yuán）電壓，使變壓器的短路電流I_KL=1.1I_N。

圖3  三相變壓器短路實驗接線圖
3) 逐次降低電源電壓，在1.1～0.2I_N的範圍內，測取變（biàn）壓器的三相輸入電壓（yā）、電流（liú）及功率。
    4) 測取數據時（shí），其（qí）中I_KL=I_N點（diǎn）必測，共取數據5-6組。記（jì）錄於表4中。實驗時（shí）記下周圍環境溫度(℃)，作為線圈的實際溫度。
表4                           室（shì）溫      ℃   

序 號

實    驗    數    據

計  算（suàn）  數  據

UKL(V)

IKL(A)

PK(W)

UKL (V)

IKL (A)

PK (W)

cosΦK

UAB

UBC

UCA

IAK

IBK

ICK

PK1

PK2

6、純電阻負載實驗

圖4 三相變壓器負（fù）載實驗接線圖
1) 將電源電壓調至零值，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（quān）經開關S接負載電阻R_L，R_L選（xuǎn）用DQ27的1800Ω變阻器共三隻，開關S選用DQ31掛件。將負載電阻R_L阻（zǔ）值調至最大，打開開關（guān）S。
    2) 按下（xià）“開”按鈕接通電源，調節交流電壓，使變壓（yā）器的輸入電壓（yā）U₁=U_N。
  3) 在保持U₁=U_1N的條件下，合上開關S，逐次增加（jiā）負載電流，從空（kōng）載到額定負載範圍（wéi）內，測取三相變壓器輸出線電壓和相（xiàng）電流。
4) 測取數（shù）據時，其（qí）中I₂=0和I₂=I_N兩點必測（cè）。共取數據7-8 組記錄於表5中。
    表5         U₁=U_1N=      V；           cosφ₂=1

序（xù）號	U2（V）				I2（A）
	UAB	UBC	UCA	U2	IA	IB	IC	I2

五、注意事項：
    在三相（xiàng）變壓器實驗（yàn）中，應注意電壓表、電流（liú）表和功率表的合理布置（zhì）。做短路實驗時操作要快，否則線（xiàn）圈（quān）發熱會引起電阻變化。