电机及电气技术实验装置三相鼠笼异步电机的作业特性实验
一、实验目的
1、经过空载和短路实验，测量三相变压器的变比和功能数值。
2、经过负载实验，测取三相变压器的运行特性。
二、预习要点
1、如何用双瓦特计法测三相功率（W），空载和短路实验应如何合理布置仪表。
2、三相心式变压器的三相空载电流（A）是否对称，为什么？
3、如何测量三相变压器的铁耗和铜耗。
4、变压器空载和短路实验时应注意哪些问题？一般电源应加在哪一方对比合适？
三、实验项目
1、测量变比
2、空载实验
测取空载特性U
0L=f(I
0L)，P
0=f(U
0L), cosφ
0=f(U
0L)。
3、短路实验
测取短路特性U
KL=f(I
KL)，P
K=f(I
KL) ，cosφ
K=f(I
KL)。
4、纯电阻负载实验
保持U
1=U
N，cosφ
2=1的条件下，测取U
2=f(I
2)。
四、实验方法
1、实验设备
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序号 |
型 号 |
名 称 |
数 量 |
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1 |
DQ45 |
交流ACAC电压（V）表 |
1件 |
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2 |
DQ44 |
交流ACAC电流（A）表 |
1件 |
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3 |
DQ25 |
单三相智能功率（W）、功率（W）因数表 |
1件 |
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4 |
DQ06 |
三相心式变压器 |
1件 |
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5 |
DQ27 |
三相可调电阻器 |
1件 |
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6 |
DQ31 |
波动线测量试验及开关板 |
1件 |
2、屏上排列顺序
DQ45、DQ44、DQ25、DQ06、DQ27、DQ31
3、测量变比
图3-4 三相变压器变比实验接线图
实验线路如图3-4所示，被测变压器选用DQ06 三相三线圈心式变压器，规格限定容量（KV）P
N=152/152/152W，U
N=220/63.6/55V（相电压（V）127:63.6:31.8），I
N=0.4/1.38/1.6A， Y/△/Y接法。实验时只用高、低压两组线圈,低压线圈接电源，高压线圈开路。将三相交流ACAC电源调到输出电压（V）为零的位置。开启控制屏上电源总开关，按下"开"按钮，电源接通后，调动外施电压（V）U=0.5U
N＝27.5V测取高、低线圈的线电压（V）U
AB、U
BC、U
CA、U
ab、U
bc、U
ca，记录于表3-6中。
表3-6
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高压绕组线电压（V）(V) |
低压绕组线电压（V）(V) |
变比(K) |
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UAB |
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Uab |
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KAB |
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UBC |
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Ubc |
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KBC |
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UCA |
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uca |
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KCA |
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计算：变比K：
平均变比：
4、空载实验
图3-5三相变压器空载实验接线图
1) 将控制屏左侧三相交流ACAC电源的调压旋钮调到输出电压（V）为零的位置，按下"关"按钮,在断电的条件下，按图3-5接线。变压器低压线圈接电源，高压线圈开路。
2) 按下"开"按钮接通三相交流ACAC电源，调动电压（V），使变压器的空载电压（V）U
0L=1.2U
N。
3) 逐次降低电源电压（V），在(1.2～0.2)U
N界限内， 测取变压器三相线电压（V）、线电流（A）和功率（W）。
4) 测取数值时，其中U
0=U
N的点必测,而且在其附近多测几组。共取数值7-9组记录于表3-7中。
表3-7
序
号 |
实 验 数 据 |
计 算 数 据 |
|
U0L(V) |
I0L(A) |
P0(W) |
U0L
(V) |
I0L
(A) |
P0
(W) |
cosΦ0 |
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Uab |
Ubc |
Uca |
Ia0 |
Ib0 |
Ic0 |
P01 |
P02 |
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5、短路实验
1) 将三相交流ACAC电源的输出电压（V）调至零值。按下"关"按钮，在断电的条件下，按图3-6接线。变压器高压线圈接电源，低压线圈直接短路。
2) 按下"开"按钮，接通三相交流ACAC电源，缓慢增大电源电压（V），使变压器的短路电流（A）I
KL=1.1I
N。
图3-6 三相变压器短路实验接线图
3) 逐次降低电源电压（V），在1.1～0.2I
N的界限内，测取变压器的三相写入电压（V）、电流（A）及功率（W）。
4) 测取数值时，其中I
KL=I
N点必测，共取数值5-6组。记录于表3-8中。实验时记下周围环境温度（℃）(℃)，作为线圈的实际温度（℃）。
序
号 |
实 验 数 据 |
计 算 数 据 |
|
UKL(V) |
IKL(A) |
PK(W) |
UKL
(V) |
IKL
(A) |
PK
(W) |
cosΦK |
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UAB |
UBC |
UCA |
IAK |
IBK |
ICK |
PK1 |
PK2 |
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6、纯电阻负载实验
图3-7 三相变压器负载实验接线图
1) 将电源电压（V）调至零值，按下"关"按钮，按图3-7接线。变压器低压线圈接电源,高压线圈经开关S接负载电阻R
L，R
L选用DQ27的1800Ω变阻器共三只，开关S选用DQ31挂式模块件。将负载电阻R
L阻值调至最大，打开开关S。
2) 按下"开"按钮接通电源，调动交流ACAC电压（V），使变压器的写入电压（V）U
1=U
N。
3) 在保持U
1=U
1N的条件下，合上开关S，逐次多加负载电流（A），从空载到规格限定负载界限内，测取三相变压器输出线电压（V）和相电流（A）。
4) 测取数值时，其中I
2=0和I
2=I
N两点必测。共取数值7-8 组记录于表3-9中。
表3-9 U
1=U
1N= V； cosφ
2=1
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序号 |
U2（V） |
I2（A） |
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UAB |
UBC |
UCA |
U2 |
IA |
IB |
IC |
I2 |
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五、注意事项
在三相变压器实验中，应注意电压（V）表、电流（A）表和功率（W）表的合理布置。做短路实验时实操要快，否则线圈发热会引起电阻改变。
