技能培训专题 电气工程师 专业基础 变压器（五）.doc

26.4 变压器的参数测定方法 26.4.1 空载实验 （1）目的：通过测量空载电流和一、二次电压及空载功率来计算变比、空载电流百分数、铁损和励磁阻抗。 ~ W A V （2）接线图 （3）要求及分析 1）低压侧加电压，高压侧开路； 2）电压在0~1.2范围内单方向调节，测出和，画出和 3）忽略和，即 4）励磁参数计算 5）对实验的讨论 ①空载试验在任何一方做均可，在低压侧加电源，所测参数为低压侧的值，高压侧参数是低压侧的k2倍。 ②空载损耗即铁耗，也叫作不变损耗。 ③三相变压器所求参数为每相的值。 ④Rm和Xm是随电压的大小而变化的，故取对应额定电压时的值。 ⑤，很低，为减小误差，应采用低功率因数表。 26.4.2 稳态短路实验 1.目的求短路参数：测短路电流IK、短路电压UK及短路功率PK，计算短路电压百分值UK(%)，铜损耗，和短路阻抗Zk=Rk+jXk。 2.接线：通常高压侧加压，低压侧短路。 3.试验方法：①高压侧接电源，低压侧短接， ②电压由0～↑，使Ik=0～1.2IN，分别测出Ik对应的Uk及Pk； ③可得IK=f(UK)，线性；PK=f(UK)，抛物线。 变压器的短路特性曲线 *注意测取Ik=IN时的I0和P0。 *短路的实质：就是间接的测定变压器的内电压损失和内电路损失。 4.对试验数据的处理： ①，∵电源电压很低) ②由简化等效电路，得；； *对T型等效电路一般认为：； ③ 温度折算：线圈电阻与温度有关，国标规定向75℃换算； 对铜线： ∴ 4.对实验的讨论 ①在高压侧加电压，在高压侧看参数，不需要折算。 ②短路损耗：（线是铜的）短路损耗为变压器的铜耗，又称变压器的可变损耗（变压器工作时电流是变化的）。 ③三相变压器必须使用一相的值，对三相变压器求参数为每相值。 小结：变压器空载短路实验求参数。 空载时：P0≈pFe称为不变损耗。 不变→不变→不变 接在恒压电网上。 短路时：可变耗，负载的电流时变化的。 * 时的损耗。 * 所对应的短路电压。 26.5 变压器的运行性能 ①电压变化率（电压调整率） 有两项指标 ②变压器的运行效率 一、电压变化率 (voltage regulation factor) 1. 原因：内部漏阻抗压降的影响； 2. 定义式：是指一次侧加50Hz额定电压、二次空载电压与带负载后在某功率因数下的二次电压之差，与二次额定电压的比值。 3. 参数表达式： 由简化相量图，可得： 于是 式中： 称为负载系数，直接反应负载的大小。 ，I2=0表示空载运行；，I2=I2N表示满载运行； I2>I2N表示过载运行。 4．对的讨论（影响Δu的因素）： ①正比于负载大小； ②正比于短路阻抗标么值，；当负载一定短路阻抗的标么值越大，电压变化率也越大。 ③正比于负载性质。 带阻感性负载，表示二次端电压较空载时低，表示电压降低率。 带阻容性负载，，表示二次端电压较空载时高，表示电压升高率。 二、变压器的电压调节（voltage regulation of transformer） 1. 通过改变高压侧分接头（即改变高压侧线圈的匝数）来调压。 2. 分接头： ，，， 3. 调压方法： 分接开关有两种形式：一种只能在断电情况下进行调节，称为无载分接开关-----这种调压方式称为无励磁调压；另一种可以在带负荷的情况下进行调节，称为有载分接开关-----这种调压方式称为有载调压。 三、运行效率 （一）损耗及输出功率 损耗 **铁损---------不变损耗；铜损---------可变损耗。 输出功率： 在考虑效率的时候忽视U2的变化，认为。 （二）运行效率： 令： ∴ **结论：效率大小与负载大小β、性质φ2及铁损（空载损耗）P0和铜损β2PkN(短路损耗)有关。对已制成的变压器P0和PkN是常数，变压器的效率仅于负载大小和性质有关。 （三）效率特性： 当U1=U1N，cosφ2=C时，变压器效率和负载系数之间的关系，称之为变压器的效率特性。 变压器的效率曲线 最大效率： 令： 得 即或 （或铜损==铁损）时，有 **说明：变压器的铁损总是存在，而负载是变化的，为了提高变