变压器空载、短路实验

实验四 变压器空载、短路实验

一、实验目的：
                1、通过空载和短路实验判断变压器的性能。
                2、学习各种仪表的使用。
    二、实验内容：
             1、变压器的空载实验。
          2、变压器的短路实验。
    三、预习要点：
            1、在变压器空载和短路实验中，各种仪表怎样连接才能使测量误差最小？
            2、变压器的空载实验，测空载损耗为什么必须用低功率因数表？
            3、变压器空载及短路实验时应注意哪些问题？一般电源接在低压边还是高压边比较合适？
    四、实验器材：
       单相变压器、电流表、电压表、功率表、调压器、兆欧表。
    五、实验步骤和方法：
           1、测定绝缘电阻
    用兆欧表分别检查变压器高、低压绕组之间和各绕组对地之间冷态绝缘电阻值。将数据填下表4-1中。
     表4—1 绝缘电阻测试数据
 

测量内容	高、低压绕组之间	高压绕组对地	低压绕组对地
测量值（MΩ）

2、测定电压比
    接线图如图2-1所示。闭合电源开关Q，将调压器的输出电压从低压绕组额定电压的50%左右开始调至UN范围内，对应不同的输入电压，测量低压绕组电压和高压绕组电压共3组数据，记录于4-2表中，
      分别计算电压比，取其平均值。
    表4—2 测定电压比数据
 

序 号	低压线圈电压U2/V	高压线圈电压U1/V

 3、空载实验
    为了安全，空载实验应在低压边进行，空载实验的接线图如图2-2所示。由于空载时变压器的功率因数甚低，应选用低功率因数表测量功率，以减少测量误差。又因为变压器空载阻抗很大，故电压表应接在电流表的外侧，以免由于电压表分流引起误差。
    为了保护仪表，调压器将电压从零开始升至UN，测量空载电流I0及空载损耗功率P0 ，副边电压UAX。共测取数据3组。记录于表4-1中。

空载实验的接线图

通电前，必须将调压器调至输出电压为零的起始位置。然后合上开关Q，调节输出电压，使短路电流升至IN ,测量Uk 、Pk。共测取数据3组。记录于表4-1中。

    六、实验报告：
            1、由测定的绝缘电阻值判定变压器的绝缘性能。
            2、计算变压器电压变比的平均值作为受试变压器的变比。
            3、将空载实验数据和标准值比较，判断性能。
           4、将短路实验数据和标准值比较，判断性能。

 

数据记入表        表3-1

序号	空载实验数据				计算数据
	U0(V)	I0(A)	P0(W)	UAX(V)	cosφ0
1
2
3
	短路实验数据
	UK（V）	IK（A）	PK（W）		cosφK
1
2
3