项目一单相变压器的使用和常用低压电器的

《汽车电力电子技术》

直流电路

项目一、单相变压器的使用和常用低压电器的识别

实训指导书

实训守则

实训前必须认真预习,明确实训目的、方法及步骤,回答老师的提问,回答不合要求者须要重新预习才能进行实训。实训中应思想集中,认真接线,并如实地记录各种数据,积极分析思考,不得抄袭其他组的实训记录。实训中不准动用与实训无关的设备,也不准动用其他组的仪器设备,同时严禁窜组。实训中要注意安全,遇到仪器事故应立即切断电流,并向指导老师报告。实训完毕后,需经老师检查仪器、工具及实训数据后方可离开实训室。实训后,要认真地做实训报告,包括数据处理、结果分析及曲线描绘等。不得抄袭他人的实训报告,不合要求的实训报告必须退还重做。保持实训室安静、卫生,严禁吐痰、吸烟、吃零食、谈笑、使用通讯工具、乱抛纸屑等杂物。爱护实训室的各种仪器仪表设备,凡损坏仪器、工具者,均应检查原因,填写报损表,按学校相关规定进行处理或赔偿。

实训场地“7S”管理条例

整理(Seiri):区分物体用途,撤除不用物品。

整顿(Seiton):实训物品分区摆放,做好标识。

清扫(Seiso):实训后必须打扫卫生,保持实训室环境。

清洁(Seikeetsu):维持前3S管理制度,并制度化、规范化。

素养(Shitsuke):养成良好习惯,提高整体素质。

安全(Safety):安全在于细节,实训过程认真负责。

节约(Saving):拒绝浪费,节约成本。

项目一、单相变压器的使用和常用低压电器的识别

实验目的:掌握单相变压器的工作原理;掌握如何正确使用单相变压器;识别常用低压电器。实验器材:单相变压器一台交流电流表一个数字万用表一台负载灯泡36V40W灯泡若干实验原理:Object:word/embeddings/oleObject1.bin1、缠绕在同一个铁心上的两个线圈绕组,即使没有电的直接联系,但由于彼此之间有电磁耦合作用,电压电流会相互影响,形成了耦合电感元件,当耦合电感的参数满足一定条件时,可以用理想变压器模型来进行替代,理想变压器在进行电路分析和综合时可作为实际变压器的模型。理想变压器的电路符号和耦合电感元件类似,并且也有同名端,如图5-1所示。但理想变压器只有一个参数,即变压器的变比n。理想变压器的两个线圈,一个和电源端相接,称为原边线圈(绕组),另一个和负载端相连,称为副边线圈(绕组),理想变压器通过原副边的电磁耦合作用将能量从电源端传送到负载端;而变压器本身是理想元件,既不会消耗能量,也不会产生能量,即理想变压器的功率总是等于零。一般情况下,变比n表示的是原边线圈和副边线圈的匝数之比。

2、理想变压器的特性方程如下:

Object:word/embeddings/oleObject8.bin

Object:word/embeddings/oleObject9.bin

由方程可知,理想变压器的原副边电压比的大小等于理想变压器的变比,原副边电流比的大小等于其变比的倒数;而在比例系数前的符号取正或取负,则要根据理想变压器的同名端位置、端电压及端电流的参考方向决定。当理想变压器的电压相对于同名端一致时,电压比取正,而理想变压器的电流同时流入同名端时,电流比取负,反之则反。如果理想变压器接入一个正弦稳态电路中,其特性方程中电压、电流可采用相量形式。若直接用电压、电流的有效值(或幅值)来进行比较,就不用考虑正负号,只需要求出相关的比例系数。

理想变压器是一种特殊的二端口元件,其端口电压彼此相关,端口电流彼此相关,但电流和电压之间没有相互关系。那么,如果理想变压器的任何一个端口开路,即该端口电流为零时,不管在另外一个端口上加的电压有多大,流过另外一个线圈的电流也等于零;与此相似,如果理想变压器的任何一个端口短路,即该端口的端电压为零时,不管流过另一个线圈的电流有多大,其端电压也等于零。

Object:word/embeddings/oleObject10.bin3、当理想变压器外接负载时,如图5-2所示。理想变压器的电压、电流除了满足变压器的特性方程外,其副边电压和电流还应满足负载电阻(或阻抗)的伏安关系。如果理想变压器的原边直接和电压源相接,即原边电压保持不变,当负载变化时,副边电压也不变,但电流会按照欧姆定律发生变化,原边电流也相应变化。

4、在电力系统中,变压器是一种重要的设备。变压器可以将一种电压和电流的交流电转换成同频率的另一种电压和电流的电能,通过电磁感应传递能量,且使原、副边绕组具有不同的电压和电流。由于变压器可改变电压等级,所以在电力系统的输、配电系统中起到相当重要的作用。

在对实际变压器进行分析时,将原边电势与副边电势之比称为变压器的“变比”,变比等于原、副边绕组的匝数比,但只有在变压器空载运行时,才能近似认为原、副边电压的比值等于变比(即满足理想变压器的特性方程)。同时,变压器运行时有铁耗、铜耗和附加损耗等,说明实际变压器本身有功率,在能量传递的过程中会损耗一部分能量,因此负载消耗的能量实际不可能等于电源提供的能量。

变压器的外特性是变压器的运行特性之一。当变压器外接负载,且电源电压和负载的功率因数为常数时,由于变压器原、副边绕组都存在电阻和漏电抗,所以负载电流变化会引起副边线圈端电压作相应变化,从而使副边绕组的端电压不等于其空载电压。副边电压随负载电流变化的关系曲线就称为变压器的外特性。

5、变压器在使用之前和使用期间,应对其受潮、绝缘老化等情况进行定期检查,其反映指标为绝缘电阻。对于额定电压在V以下的变压器,绝缘电阻用V兆欧表测量,其值最低不得小于/V(新变压器要求绝缘电阻更高)。

实验内容:单相变压器变比K的测定按图(5-3)接线,并使调压器T输出位于0处;合实验桌上的电源开关K,调调压器T使U12=V;用万用表交流电压档测量U34、U35、U36填入表(5-1)中,并计算变比K值。

表5-1

图(5-3)

单相变压器的空载试验:按图(5-4)接线,并使调压器T之输出值为0处;合上K1调调压器T使U12=V并读出此时之I0值,填入表(5-2)中;根据I0和单相变压器一次线圈I1N之值求出空载电流与额定电流比值。(由计算求出I1N=SN/U1N)

表5-2

图(5-4)

单相变压器的负载试验:

按图(5-5)接线,并使调压器T之输出为0处;合K1调调压器T使U35的电压值为36V;合K2使灯泡板上亮一灯,读出电流I2并用万用表测U35的值,填入表(5-3)中;合K2使灯泡板上亮二灯,读出电流I2并用万用表测U35的值,填入表(5-3)中;合K2使灯泡板上亮三灯,读出电流I2并用万用表测U35的值,填入表(5-3)中;根据所测表(5-3)之数据作出单相变压器外特性曲线U35=f(I2),并利用曲线求出单相变压器的电压调整率ΔU%。表5-3

图(5-5)

单相变压器负载特性曲线

常用低压电器识别

仔细观察实验箱内的各种低压电器,填写表(5-4)的各项内容,通过填写,识别供电中常用低压电器设备。

表(5-4)常用低压电器型号规格及应用场合。

五、实验注意事项:

正确使用调压器T,送电前输出应放零位,通电后慢慢升压,实验完毕后应将输出调于零位后方可断电源;实验中单相变压器二次线圈千万不能短路,防止烧坏变压器;实验电压较高,实验过程应小心,防止触电事故发生;各组接线完毕应自查,再报告指导老师检查无误后方可送电。六、实验思考题回答:

已知实验用单相变压器SN=VA,一次线圈U1N=V,二次线圈U2N=V,计算出该变压器的一次线圈和二次线圈额定电流I1N、I2N值;根据实验结果,说明单相变压器空载电流的大小,为什么在分析变压器工作原理时,空载电流I0可以忽略?根据实验结果,说明单相变压器带上电阻性负载后外特性曲线下降的原因。



转载请注明:http://www.abuoumao.com/hyfw/3005.html

网站简介| 发布优势| 服务条款| 隐私保护| 广告合作| 网站地图| 版权申明

当前时间: 冀ICP备19029570号-7