電機及電氣技術(shù)實驗裝置三相鼠籠異步電機的作業(yè)特性實驗
一、實驗目的
1、經(jīng)過空載和短路實驗，測量三相變壓器的變比和功能數(shù)值。
2、經(jīng)過負載實驗，測取三相變壓器的運行特性。
二、預習要點
1、如何用雙瓦特計法測三相功率（W），空載和短路實驗應如何合理布置儀表。
2、三相心式變壓器的三相空載電流（A）是否對稱，為什么？
3、如何測量三相變壓器的鐵耗和銅耗。
4、變壓器空載和短路實驗時應注意哪些問題？一般電源應加在哪一方對比合適？
三、實驗項目
1、測量變比
2、空載實驗
測取空載特性U_0L=f(I_0L)，P₀=f(U_0L), cosφ₀=f(U_0L)。
3、短路實驗
測取短路特性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、實驗方法
1、實驗設備

序號	型 號	名 稱	數(shù) 量
1	DQ45	交流ACAC電壓（V）表	1件
2	DQ44	交流ACAC電流（A）表	1件
3	DQ25	單三相智能功率（W）、功率（W）因數(shù)表	1件
4	DQ06	三相心式變壓器	1件
5	DQ27	三相可調(diào)電阻器	1件
6	DQ31	波動線測量試驗及開關(guān)板	1件

2、屏上排列順序
DQ45、DQ44、DQ25、DQ06、DQ27、DQ31
3、測量變比

圖3-4 三相變壓器變比實驗接線圖
實驗線路如圖3-4所示，被測變壓器選用DQ06 三相三線圈心式變壓器，規(guī)格限定容量（KV）P_N=152/152/152W，U_N=220/63.6/55V（相電壓（V）127:63.6:31.8），I_N=0.4/1.38/1.6A， Y/△/Y接法。實驗時只用高、低壓兩組線圈,低壓線圈接電源，高壓線圈開路。將三相交流ACAC電源調(diào)到輸出電壓（V）為零的位置。開啟控制屏上電源總開關(guān)，按下"開"按鈕，電源接通后，調(diào)動外施電壓（V）U=0.5U_N＝27.5V測取高、低線圈的線電壓（V）U_AB、U_BC、U_CA、U_ab、U_bc、U_ca，記錄于表3-6中。
表3-6

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

計算：變比K：


平均變比：

4、空載實驗

圖3-5三相變壓器空載實驗接線圖
1) 將控制屏左側(cè)三相交流ACAC電源的調(diào)壓旋鈕調(diào)到輸出電壓（V）為零的位置，按下"關(guān)"按鈕,在斷電的條件下，按圖3-5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ACAC電源，調(diào)動電壓（V），使變壓器的空載電壓（V）U_0L=1.2U_N。
3) 逐次降低電源電壓（V），在(1.2～0.2)U_N界限內(nèi)， 測取變壓器三相線電壓（V）、線電流（A）和功率（W）。
4) 測取數(shù)值時，其中U₀=U_N的點必測,而且在其附近多測幾組。共取數(shù)值7-9組記錄于表3-7中。
表3-7

序 號

實 驗 數(shù) 據(jù)

計 算 數(shù) 據(jù)

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ACAC電源的輸出電壓（V）調(diào)至零值。按下"關(guān)"按鈕，在斷電的條件下，按圖3-6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，接通三相交流ACAC電源，緩慢增大電源電壓（V），使變壓器的短路電流（A）I_KL=1.1I_N。

圖3-6 三相變壓器短路實驗接線圖
3) 逐次降低電源電壓（V），在1.1～0.2I_N的界限內(nèi)，測取變壓器的三相寫入電壓（V）、電流（A）及功率（W）。
4) 測取數(shù)值時，其中I_KL=I_N點必測，共取數(shù)值5-6組。記錄于表3-8中。實驗時記下周圍環(huán)境溫度（℃）(℃)，作為線圈的實際溫度（℃）。

序 號

實 驗 數(shù) 據(jù)

計 算 數(shù) 據(jù)

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3-7 三相變壓器負載實驗接線圖
1) 將電源電壓（V）調(diào)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,高壓線圈經(jīng)開關(guān)S接負載電阻R_L，R_L選用DQ27的1800Ω變阻器共三只，開關(guān)S選用DQ31掛式模塊件。將負載電阻R_L阻值調(diào)至最大，打開開關(guān)S。
2) 按下"開"按鈕接通電源，調(diào)動交流ACAC電壓（V），使變壓器的寫入電壓（V）U₁=U_N。
3) 在保持U₁=U_1N的條件下，合上開關(guān)S，逐次多加負載電流（A），從空載到規(guī)格限定負載界限內(nèi)，測取三相變壓器輸出線電壓（V）和相電流（A）。
4) 測取數(shù)值時，其中I₂=0和I₂=I_N兩點必測。共取數(shù)值7-8 組記錄于表3-9中。
表3-9 U₁=U_1N= V； cosφ₂=1

序號	U2（V）				I2（A）
	UAB	UBC	UCA	U2	IA	IB	IC	I2

五、注意事項
在三相變壓器實驗中，應注意電壓（V）表、電流（A）表和功率（W）表的合理布置。做短路實驗時實操要快，否則線圈發(fā)熱會引起電阻改變。