西南交大 电气 电机学实验报告

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1、电机学实验报告班级：学号：姓名：目录实验一单相变压器3实验二三相变压器实验10实验三三相变压器的联接组实验17实验四直流发电机25实验五直流电动机29实验六三相绕组与旋转磁场实验 37实验七三相鼠笼异步电动机的工作特性 40实验八三相异步电动机的起动与调速45实验九三相感应电动机的变频调速实验 50实验十三相同步发电机的并联运行53实验十一三相同步发电机的并联运行 57实验十二三相同步电动机61实验一单相变压器一、实验目的1、通过空载（也称开路实验、也称负载实验）和短路实验测定变压器的变化和参数。2、通过不同性质的负载实验测取变压器的运行特性。二、预习要点1、变压器的空

2、载和短路实验有什么特点？实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、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。三、实验设备及仪表1）单相变压器1台2）三项调压器1台3）交流电压表2块4）交流电流表2块5）低功率因数功率表1块6）高功率因数功率表1块7）负载灯箱1台8）功率因数表1块9）单相可调电抗器1台或电机及电气技术实验装置1台四、实验内容1、空载实验：测取空载特性U0=f(I0)，P0=f(U0)。2、短路实验：测取短路特性Uk=f(Ik)，Pk=f(Ik)。3、负载实验：（1）纯电阻负载：保持U1=U1N，co

3、sφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。（2）阻感性负载：保持U1=U1N，cosφ2=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。五、实验说明1）中小型电力变压器的空载电流约为I0=(3～10)%IN，短路电压约为Uk=（5～10）%UN，以此选择电流表和功率表的量程。2）空载实验应选择低功率因数功率表测量功率，短路实验选择高功率因数功率表测量功率，以减小测量误差。实验时应辨明调压变压器的输入和输出端，以免错接而损坏实验设备。3）空载和短路实验时，若电源电压加在变压器一次侧，由所测数据计算的参数不必归算到一次侧。若电源电压加在变压器二次侧，由所测数据计算的参数应归算到一次

4、侧。4）空载实验时，应注意读取额定电压UN时的相关数据。短路实验时，应注意读取额定电流IN时的相关数据。5）变压器的铁耗与电源电压的频率及波形有关，实验要求电源电压的频率等于或接近被测试变压器的额定频率（允许偏差不超过±1%），其波形应属实际正弦波。6）变压器短路实验时操作应尽快进行，以免线圈发热而引起电阻阻值的变化。7）变压器负载实验时，所加负载不应超过变压器的额定容量。六、实验线路及操作步骤1、空载实验实验线路如图1-1所示。被试变压器选用单相变压器，其额定容量PN=1kw，U1N/U2N=380/220v，I1N/I2N=2.6A/4.5A。变压器的低压线圈接电源

5、，高压线圈开路。低压边交流电压表选用250V挡，交流电流表选用0.5A挡，功率表选用量程选择300V、2.5A、cosφ=0.2挡。接通电源前，选好所有电表量程，将交流电源调压旋钮调到输出电压为零的位置，然后打开钥匙开头，按下面板上“通”的按钮，此时变压器接入交流电源，调节交流电源调压旋钮，使变压器空载电压U0=1.2U2N，然后，逐渐降低电源电压，在1.2～0.2U2N的范围内，测取变压器的U0、I0、P0，计算功率因数，为了计算变压器的变化，共取6～7组数据，记录于表2-1中，其中U=U2N的点必侧，并在该点附近测的点应密些。为了计算变压器的变比，在U2N附近测取三

6、组原方电压和副方电压的数据，记录于表1-1中。图1-1单相变压器空载实验接线图表1-1序号实验数据计算数据U0（V）I0（A）P0（W）UAX（V）cosφ012600.93025.5444.00.10622200.42215376.00.16231800.1758.9310.00.28341400.0854.1240.20.34551000.0531.5172.20.2866800.0430.1139.80.0292、短路实验变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接短路，实验线路如图1-2所示。图1-2单相变压器短路实验接线图电压表选择15V档，电流表选择5A档，功率仍选

7、择150V、5A、cosφ=0.2挡。接通电源前，先将交流调压旋钮调到输出电压为零的位置，选好所有电表量程，按上述方法接通交流电源。逐次增加输入电压，直至短路电流等于1.1I1N为止。在0.3～1.1I1N（0～3A）范围内测取变压器的UK、IK、PK共取4-5组数据记录于表1-2中，其中IK=I1N的点必测。并记下实验时周围环境温度θ（℃）。注意：调高电压时，切记应在观察电流表同时缓慢升高。短路实验操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。表1-2θ=24.5℃序号实验数据计算数据UK（V）IK（A）PK（W）cosφK112.312.97