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华体会体育全站app下载:变压器的开路测试和短路测试

来源:华体会体育app下载官方首页 作者:华体会体育app官网下载ios时间:2024-02-26 17:44:34

  原理来改变交流电压的装置。它主要由初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)组成。当时,这些正弦电流会产生磁场而形成交变的电磁场。由于铁芯产生磁通变化而产生涡流损耗及空载耗损,为减少这两种损失以及提高输出电能的质量,就需要对负载进行升压或者降压处理。通过改变电路元件

  变压器的基本功能包括电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离和稳压(磁饱和变压器)等。根据不同的使用场景,变压器能分为多种类型,如配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器试验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器等。

  变压器是输配电的基础设备,大范围的应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。它在电力系统、工业生产、交通运输、通信等领域中发挥着及其重要的作用,是电力传输和分配的重要设备。

  下面是变压器的非理想模型。 Rp 为初级绕组电阻,Lp 为初级漏感,Rc 为磁芯电阻,Cp 为初级绕组内电容,Lmag 为励磁电感。另一方面,Cs 是次级绕组内电容,Ls 是次级漏感,Rs是次级绕组电阻。

  漏感 (Lp) 是绕组之间不完美磁耦合的结果。它还取决于磁芯的几何形状和缠绕技术。漏感中存储有能量,并且不会传输到次级。这有几率会使变压器性能问题,甚至在过多时发生故障。通过短路次级绕组并将电感计跨接在初级绕组上来测量漏感。

  磁化电感是当次级绕组开路时在初级绕组上测量的电感。这是造成磁芯电流的电感,如果设计不当,会导致变压器饱和。

  变压器极性测试是在双绕组变压器中,一个端子相对于另一端子为正极。变压器的极性是指高、低压绕组之间感应电压的相对方向。在实际的变压器中,引线从绕组的端子引出。变压器的极性是指引线从变压器引出的方式。变压器极性测试电路图如下图所示。

  初级绕组端子被表示为A ~ 1 、A ~ 2 ,次级绕组端子被表示为a ~ 1 、a ~ 2 。电压表 V ~ A连接在初级绕组上,电压表 V ~ B连接在次级绕组上,电压表 VC连接在初级和次级绕组之间(A ~ 1和 a ~ 1之间),如上图所示。

  自耦变压器用于获得可变电源。初级绕组采用单相交流电源。并记下所有电压表的读数。

  ~如果电压表VC的读数显示VA和VB之和,则变压器的连接为附加极性。如果电压表VC的读数显示VA和VB相减,则变压器的连接为减极性。

  开路测试(又称空载测试 )用于确定变压器的损耗,例如铁损(铁损)、空载电流 (I0) 和空载等效电路参数(R0和X0 )。该测试在初级绕组或次级绕组上进行。但大多数情况下,该试验是在低压绕组上进行的。因为在实验室中很难获得高压,而且通过高压绕组的电流很小。因此,可能很难测量准确的读数。

  因此,对低压绕组进行开路试验。单相变压器开路试验的实验连接图如下图所示。

  如上图所示,初级绕组(低压绕组)由标称电压和频率供电(通常由自耦变压器单相供电)。并且次级绕组保持开路。现在,在初级绕组中连接电压表V0 、电流表I0和功率表W0。

  次级绕组保持开路。因此,通过次级绕组的电流为零。并且负载未连接。因此,流经初级绕组的电流为空载电流I0。通过初级绕组的电流由电流表测量,给出空载电流值。

  给予初级绕组的电源电压为额定电压。因此,变压器铁芯产生的磁通是正常的。并且该通量对于所有负载条件都是相同的。变压器中产生的铁损取决于电源电压和频率。在本次测试中,我们给出了额定电源电压和频率。因此,本次测试中产生的铁损或磁芯损耗对于所有负载都是相同的。

  通过次级绕组的电流供给初级绕组中的铁损和铜损。流过初级绕组的空载电流非常小(满载电流的 2% 到 5%)。因此,我们大家可以忽略铜损。初级电流用于磁芯损耗。

  短路测试(又称负载测试 )是在高压侧进行,低压侧短路。该测试可以在低压侧进行,但该测试几乎不需要额定电压的5%至7%。在低压侧,该电压非常小,并且有可能出现测量误差。此外,在实验室中可以轻松获得高压侧的降低电压(5% 至 7%)。因此,可以方便地对高压侧进行短路测试。

  通常,低压绕组使用粗导线进行短路。但在某些情况下,会连接电流表来测量额定负载电流。如上图所示,高压侧连接有电流表、电压表和功率表。这里,我们将初级绕组视为高压绕组,将次级绕组视为低压绕组。

  高压绕组由来自可变电源的降低的输入电压供电。电源电压逐渐增加,直到满载初级电流流过初级绕组。当满载电流流过初级绕组时,通过变压器的作用,流过次级绕组的电流为满载次级电流。

  因此,连接在高压侧的电流表测量的是满载初级电流。当满载电流流过初级绕组时,电压表测量所提供的电压。在这种情况下,供电电压很难达到满载电压的 5% 到 10%。由于输入电压低,磁芯中产生的磁通非常低。磁芯损耗与磁通的平方成正比。因此,磁芯损耗非常小,可忽略不计。

  另外,流过绕组的电流是满载电流。因此,测试时出现的铜损是正常的满载铜损。瓦特表指示满载铜损。次级绕组短路。因此,次级电压(输出电压)为零。因此,整个初级电压用于提供称为初级侧的总阻抗中的压降。

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