电机拖动基础-实验指导书

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1、实验一、单相变压器一、实验目的1．通过空载和短路实验测定单相变压器的参数。2．通过负载实验测定单相变压器的运行特性。二、预习要点1．变压器的空载实验和短路实验有什么特点？试验中电源电压一般加在哪一方较合适？2．在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？3．功率表的使用方法。如何用实验方法测定变压器的铁损耗和铜损耗？三、实验项目1．空载实验：测取空载特性，。2．短路实验：测取短路特性，。3．负载实验：（1）纯电阻负载：保持，的条件下，测取。（2）阻感性负载：保持，的条件下，测取。四、实验设备及仪器1．MEL系列电

2、机教学实验台主控制屏（含交流电压表、交流电流表）2．功率及功率因数表（MEL-20或含在主控制屏中）。3．三相组式变压器（MEL-01）或单相变压器（在主控制屏的右下方）。4．三相可调电阻900Ω（MEL-03）。5．波形测试开关及开关板（MEL-05）。6．三相可调电抗（MEL-08）五、实验方法1．空载实验实验线路如图1-1。图1-1空载实验接线图变压器T选用MEL-01三相组式变压器中的一只或单独的组式变压器。实验时，变压器低压线圈2UI、2U2接电源，高压线圈1U1、1U2开路。A、V1、V2分别为交流电流表、交流电压

3、表。具体配置由于所购的设备型号不同有所差别。若设备为MEL-I系列，则交流电流表、电压表为指针式模拟表，量程可根据需要选择；若设备为MEL-II系列，则上述仪表为智能型数字仪表，量程可自动也可手动选择。仪表数量也可能由于设备型号不同而不同。若电压表只有一只，则只能交替观察变压器的原、副边电压读数。8W为功率表，根据采购设备型号的不同，或在主控屏上，或为单独的组件（MEL-20或MEL-24），接线时，需注意电压线圈和电流线圈的同名端，避免接错线。在三相交流电源断电的情况下，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底。并合理选择各仪表量程。

4、变压器额定容量，，。合上交流电源总开关，即按下绿色“闭合”开关，顺时针调节调压器旋钮，使变压器空载电压，记下此时的电流和功率表读数，填入表1-1中。表1-1实验数据计算数据（V）（A）（W）2．短路实验实验线路如图1-2。（每次改接线路时，都要关断电源）图1-2短路实验接线图实验时，变压器T的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。A、V、W分别为交流电流表、电压表、功率表，选择方法同空载实验。断开三相交流电源，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底，即输出电压为零。合上交流电源绿色“闭合”开关，接通交流电源，逐次增加输入电压，直到短路电流

5、等于为止。记下此时的电压和功率表读数，填入表1-2中。并记录实验时周围环境温度（）。表1-2室温实验数据计算数据（V）（A）（W）3．负载实验实验线路如图1-3所示。变压器T低压线圈接电源接电源，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MEL-03的两只900电阻相串联，XL选用MEL-08。开关S1和S2采用MEL-05的双刀双掷开关，电压表、电流表、功率表（含功率因数表）的选择同空载实验。8图1-3负载实验接线图纯电阻负载未合上主电源前，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底，S1和S2断开，负载电阻值调到

6、最大。合上交流电源，逐渐升高电源电压，使变压器输入电压。在保持的条件下，合上开关S1，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范围内，测取变压器的输出电压和电流。测取数据时，，必测，共取数据6~7组，记录于表1-3中。表1-3，序号1234567（V）（A）六、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。2．短路实验操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。七、实验报告1．计算变比由空载实验测取的变压器原、副边电压的三组数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K。2．绘出空载

7、特性曲线和计算激磁参数（1）绘出空载特性曲线，，。式中（2）计算激磁参数从空载曲线上查出对应于时的和值，并由下式计算激磁参数。，，折算至高压侧，，3．绘出短路特性曲线和计算短路参数8（1）绘出短路特性曲线，，。（2）计算短路参数从特性曲线上查出对应于短路电流时的、值，由下式算出实验环境温度为（）时的短路参数。，，由于短路电阻随温度而变化，因此，算出的短路电阻应按国家标准换算到基准工作温度75时的电阻值。，，其中234.5为铜导线的常数，若用铝线，应改为228。阻抗电压；；时的短路损耗4．利用空载和短路试验测定的参数，画出被试变

8、压器折算到高压方的Γ型等效电路。5．变压器的电压变化率（1）绘出和两条外特性曲线，由特性曲线计算出时的电压变化率。（2）根据试验求出的参数，算出、和、时的电压变化率。将两种计算结果进行比较，并分析不同性质的负载对输出电压的影响。6．绘出被试变压器的效率特性曲线（1）用间接法算