变压器参数测定实验指导书Word格式文档下载.docx
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1.试验时必须严肃认真,与试验无关的人员不得进入实验室,电机运转时,不要将长发或衣袖靠近电机,以免发生意外。
2.设备性能与安全技术尚未掌握者。
不得进行试验:
3.电源及实验台周围必须保持整洁、干燥、宽畅;
4.电机运转前须用手盘车,若电机卡死请不要试验。
电机运转过程中,若出现异常,立即按“急停”按钮切除电机电源。
5.使用调压器试验时,合闸前请先将调压器恢复到初始位置。
6.试验中发生异常现象,应立即停止试验,切断电源,检查线路,找出原因,妥善处理后,再继续进行试验。
7.试验结束后,将所有电源全部切断,并将调压器处于初始状态。
附:
符号说明
由于直流机在实验中既可以用做直流电动机,又可以用做直流发电机;
同步机在实验中既可以用做电动机或同步电动机,又可以用做同步发电机,本实验指导书实验接线原理图中用M表示作为电动机使用;
用G表示作为发电机使用。
交流一般为三相,符号省略。
——表示直流发电机
——表示直流电动机
——表示交流发电机
——表示交流电动机
实验一单相变压器的参数测定
一、实验目的
通过变压器的空载实验和短路实验,确定变压器的参数、运行特性和技术性能。
二、实验内容
1.空载实验
(1)测取空载特性I0、P0=f(U0)
(2)测定变比
2.测取短路特性:
UK=f(IK),PK=f(IK)
三、实验说明
1.实验之前请仔细阅读附录中ZDL-565多功能表的使用说明。
2.实验所用单相变压器的额定数据为:
SN=1kVA,U1N/U2N=380/127V。
3.调压器的n端和电网的n端短接。
1)单相变压器空载实验
(1)测空载特性
图1-1为单相变压器空载实验原理图,高压侧线圈开路,低压侧线圈经调压器接电源。
本实验采用测量电路中的电压、电流和功率。
接线时,多能表A相电流测量线圈串接在主回路中,多能表Ua接到三相调压器输出端a端上,多能表Ub、Uc和Un短接后接到三相调压器输出端n端上。
实验步骤:
①请参照图1-1正确接线
②合上“总电源”开关,对应总电源指示灯亮,再合上“操作电源”空开,对应操作电源指示灯亮。
按下“操作电源开关”合闸按钮,对应的红色指示灯亮;
检查台面上所有的按钮处于断开位置,均为绿灯亮;
所有数字表显示无错误。
③检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后按下实验台上调压器的合闸按钮,逐渐升高调压器的输出电压,使U0(低压侧空载电压)由0.7U2N(U2N=127V)变到1.1U2N,(即从88.9V~139.7V)分数次(至少7次)读取空载电压U0,空载电流I0及空载损耗P0,在额定电压附近多做几点(包括U0=U2N点),测量数据记入表1-1。
*注意实验时空载电压只能单方向调节。
④实验完毕后,调压器归零,断开调压器开关。
变压器副线圈开路,原线圈(此时一般用低压线圈作为原线圈)接至电源,经调压器调到额定电压,用电压表测出原、副边的端电压,从而可确定变比。
2)
单相变压器短路实验
实验接线原理如图2-2所示,低压线圈短路,高压线圈经调压器接至电源。
多能表接线与空载实验类似,只是将多能表Ua的接线从调压器a端改接到变压器A端即可。
①请参照实验接线图1-2正确接线
③检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后按下实验台上调压器的合闸按钮,调节电压,使短路电流由1.2I1N(I1N=2.63A)变到0.5I1N,分数次(至少5次,包括Ik=I1N点)读取短路电压UK,短路电流IK及短路损耗PK,测量数据记入表1-2中。
*实验时,为减少因线圈发热引起线圈电阻值的变化而产生误差,短路实验应尽快进行,记下室温θ℃。
表1-1单相变压器空载实验数据记录表
序号
U0(伏)
I0(安)
P0(瓦)
1
2
3
4
5
6
7
表1-2单相变压器短路实验数据记录表室温θ=_______℃
UK(伏)
IK(安)
PK(瓦)
四、思考题
1.在空载实验及短路实验的接线原理图中,为什么将电压表、电流表及功率表的前后位置作这样的布置,试说明其原因。
在空载和短路实验中选择仪表量程时应注意什么问题。
2.为什么空载实验要用低功率因数瓦特表?
3.为什么做空载实验时电压常常加在低压边?
而短路实验时电压加在高压边?
4.在额定电压条件下,分别在低压侧与高压侧进行空载实验,分别测得的空载损耗值有什么关系?
在额定短路电流条件下,分别测得短路损耗又有什么关系?
为什么?
五、实验报告要求
1.作出单相变压器空载特性曲线。
I0、P0=f(U0)曲线中各量最好用标么值(以下同)。
2.作出单相变压器线圈温度为室温θ℃时的短路特性曲线。
3.计算线圈温度为75℃时的参数。
根据短路试验数据,计算线圈温度为θ℃时的参数(对应IK=IN,在短路特性曲线上取UK、PK)。
(2-1)
(2-2)
(2-3)
将参数值折算到75℃:
(2-4)
(2-5)
对铝线线圈,(2-4)式中的铜线线圈对应常数235应换成228。
计算短路电压(阻抗电压)百分数
(2-6)
(2-7)
(2-8)
(2-9)
(2-10)
式中PkN——额定电流时的短路损耗;
Uk——阻抗电压百分数。
4.根据短路数据,算出额定负载(满载)及cosϕ2=1时的电压变比率∆U%:
(2-11)
5.根据空载数据及对应75℃时的PK,算出cosϕ2=1时的变压器效率曲线。
(2-12)
取
=0.2,0.4,0.8,1.0,1.2,算出各效率,作出效率曲线。
6.计算额定电压对应的励磁参数(有关数据从空载特性上取得)。
附录一ZDL-565型多功能表使用说明
一、功能
1.测量参量包括:
三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、相角等。
2.四象限电能累积:
正向有功电度、负向有功电度、正向无功电度、负向无功电度。
3.脉冲电度输出:
可选择四种电能之一作为脉冲电度;
不考虑变比,每WH(VarH)1000点。
4.支持三相四线或三相三线输入方式。
5.RS485接口:
最大支持256节点;
通信速率:
300、600、1200、2400、4800、9600可选。
modbus通信规约。
6.综合数据显示:
三行数码管,可显示各种数据。
当显示值超过9999时,数码显示溢出错误“Err”。
二、主要技术参数
1)精度等级:
电
压:
0.2级
流:
有功功率:
0.5级
无功功率:
电度:
2)标称输入:
电压:
~100V
电流:
~5A
频率:
50±
5Hz
3)通讯:
RS-485接口;
Modbus规约;
支持300、600、1200、2400、4800、9600bps.
4)显示数据更新时间:
约0.5秒
5)显示方式:
数码管显示;
分项显示时,当显示值超过9999时,数码显示溢出错误“Err”。
绝缘强度
1)
对象:
在输入/输出/电源之间
2)
引用标准:
IEC688--1992
3)
试验方法:
AC2KV1分钟,漏电流2mA
电磁兼容
浪涌:
对象:
引用标准:
IEC61000--4--5
试验方法:
2KV
快速瞬变脉冲串:
电源、I/O线
IEC61000--4--4
电源:
2KV5KHz
I/O线:
静电放电:
IEC61000--4--2
接触放电:
6KV
间隙放电:
8KV
4)
射频电磁场:
设备本体
IEC61000--4--3
10V/m中等强度的电磁辐射
工作电源
1)
电源电压:
85~265VAC;
40~70Hz
85~265VDC;
2)
整机功耗:
≤3W
环境
工作温度:
-40—85º
C
湿度:
20~95%无凝露
外形尺寸
外形尺寸:
①96mm⨯96mm⨯110mm;
②120mm⨯120mm⨯130mm
安装开孔尺寸:
①91mm⨯91mm;
②112mm⨯112mm
重量
重量:
①500克;
②600克
三、显示数据项
多功能表可通过设定电压、电流变比显示一次或二次值,并根据变比范围自动调整小数点位置。
由于面板上数据单位不可更改,定货时需提供变比值。
多功能表支持两种接线方式:
三相四线、三相三线,通过设置电压输入方式参数设定。
不同接线方式显示内容亦有差异。
如各屏显示内容所描述。
多功能表有两种显示方式:
自动循环显示和手动滚屏显示,通过设定显示方式参数灵活设定。
设置方法见参数设置项。
自动循环显示每隔10秒自动切换下一屏。
手动滚屏显示按▲键或▼键,切换显示。
显示内容由灯指示。
各屏显示内容如下:
0.
1.电压显示:
指示灯亮显示相电压、指示灯灭显示线电压
第一行:
Ua相电压(三相四线);
Uab线电压(三相四线)。
Uab线电压(三相三线)
第二行:
Ub相电压(三相四线);
Ubc线电压(三相四线)。
0.000(三相三线)
第三行:
Uc相电压(三相四线);
Uca线电压(三相四线)。
Ucb线电压(三相三线)
5.
2.电流显示:
Ia相电流(三相四线);
Ia相电流(三相三线)。
Ib相电流(三相四线);
0.000(三相三线)。
Ic相电流(三相四线);
Ic相电流(三相三线)。
3.功率显示:
1)总有功功率P
P
-
8
6.
提示符P。
数据符号及高位值。
数据低位值。
2)总无功功率Q
q
提示符q。
3)总视在功率S
S
提示符S。
数据高位值。
4.相角显示:
A相相角。
B相相角;
0.000(三相三线)。
C相相角。
5.功率因数及频率显示:
5
功率因数。
频率。
6.有功电度显示:
9
9
9.
提示符:
空:
正向有功电度;
-:
负向有功电度。
电度高位。
电度低位。
7.无功电度显示:
-
正向无功电度;
负向无功电度
四、查看参数项
本表在无须密码的情况下,可以查看部分参数,不影响仪表的正常工作。
该项功能在30秒内无按键操作,自动退出,回到显示数据项。
查看参数项操作方法:
(1)按●键进入本项。
(2)按▲键▼键翻屏。
(3)再按●键退到显示数据项。
查看参数内容如下:
第一屏:
_
第1行:
提示符_1_。
第2行:
通讯地址。
第3行:
通讯波特率。
第二屏
0.
提示符_2_。
第2行:
PT变比。
第3行:
CT变比。
第三屏:
第1行:
提示符_3_。
电压模式(缺省值0);
0:
三相四线制;
1:
三相三线制。
规约设置:
0--默认规约;
1--10兼容其他厂家。
第四屏
提示符_4_。
脉冲输出选择:
1-正向有功电度;
2-负向有功电度;
3-正向无功电度;
4-负向无功电度。
脉冲宽度:
单位毫秒。
第五屏
3.
1.
提示符_5_。
设备型号代码。
软件版本号。
前5屏处按●键均退出到显示电压。
第六屏
提示符_6_。
提示符1:
按●键键,进入操作密码输入项。
空。
第七屏:
提示符2:
输入密码显示,按▲键▼键输入正确密码,按●键进入操作项。
固定密码值:
9。
密码正确,进入下一项,否则,退回到上一项。
第八屏:
提示符3:
输入命令显示,按▲键▼键输入正确命令,按●键。
命令:
1,清除电度。
操作完成后,退出到显示正向有功电度;
其他值,退出到显示电压。
五、设置参数
请注意:
设置参数,首先要输入密码,只有密码正确,才可进入参数设置项。
输入密码方法:
同时按▲键+▼键,即可进入输入密码项。
按▲键或▼键修改显示数字,使其等于仪表正确的密码值,然后按●键进入设置菜单选项。
如果密码值错误,将退回到数据显示项。
参数设置菜单:
1.通讯地址(缺省值1),范围1~255。
2.通讯波特率(缺省值9600),可选300,600,1200,2400,4800,9600bps。
3.PT变比(缺省值10.0)。
范围0.1~99.9。
4.CT变比(缺省值0.5)。
5.A相电压校准系数,范围80%~120%。
出厂时已校准。
6.A相电流校准系数,范围80%~120%。
7.B相电压校准系数,范围80%~120%。
8.B相电流校准系数,范围80%~120%。
9.C相电压校准系数,范围80%~120%。
10.C相电流校准系数,范围80%~120%。
11.电压模式(缺省值0);
12.规约设置:
0--默认规约;
1—兼容丹东控制规约;
2—华工专用规约
13.脉冲输出选择(缺省值1):
14.3-正向无功电度;
15.脉冲宽度输出选择(缺省值80):
5-500ms。
16.显示方式设置:
0--不进行循环显示;
1--进行循环显示。
密码(缺省值0),范围0~9999。
17.保存参数并退出。
保存成功,显示Good;
异常显示Err
操作步骤:
步骤1:
按▲键或▼键选择要修改的菜单项,按●键进入所选菜单项。
步骤2:
第1行是菜单提示符,第3行是待修改的数据。
按▲键或▼键修改数据(连续按▲键\▼键有快增\快减功能)。
步骤3:
按●键退出到菜单选项。
步骤4:
重复步骤1~3,至修改完所要修改参数,选择菜单17,按●键保存参数并退出。
六、参数说明
1.通信参数设置:
通讯地址:
是设备在通信网络中的识别码,在同一网络中必须是唯一的。
其有效范围是1~255。
出厂默认设置是1。
通讯波特率:
在同一通信网络中,波特率必须是一致的。
本表支持300,600,1200,2400,4800,9600bps。
出厂默认设置是9600bps。
2.电压电流变比:
通过设定电压、电流变比可以显示一次或二次值,比值输入范围0.1~99.9。
当实际比值超过该范围时,将比值除以1000,商作为输入值,面板相应数据单位增大。
例如测量10KV电压,电压变比设为1,面板电压单位为KV。
该表自动调整小数点位置。
出厂默认设置:
PT变比10.0,CT变比0.5,对应100V,5A。
PT变比计算公式:
PT变比=输入标称值/10。
CT变比计算公式:
CT变比=输入标称值/10。
3.校准系数
调整表内互感器误差,调整范围为80%~120%。
出厂时已校准,用户无须改动。
4.电压模式
本表支持两种接线方式:
三相四线和三相三线。
根据用户接线方式,必须设定相应的电压模式,才能使仪表正常工作。
0对应三相四线;
1对应三相三线。
出厂默认设置是0。
5.密码
参数决定仪表的工作方式,为防止参数意外改动,用密码保护。
6.电度累加方式
用于确定有功电度和无功电度的累加方式。
0—正向累加:
只累加正的电度;
1—负向累加:
只累加负的电度,并去掉符号;
2—全累加:
电度绝对值累加。
7.脉冲参数
用于选择有功电度或无功电度。
0选有功电度,1选有功电度。
脉冲宽度输出选择:
用于设定脉冲宽度,其范围5-500ms。
出厂默认设置是80ms。
8.显示方式
本表有两种显示方式:
自动循环显示和手动滚屏显示。
根据用户习惯设定。
0--手动滚屏显示,1--自动循环显示;
9.规约设置
本表支持的MODBUS规约,如该表通信协议所描述的为默认规约。
为方便用户,设置与其他厂家兼容规约。
各数字代表的内容如下:
1—备用;
2—备用;
3—备用;
4—备用;
5—备用;
6—备用;
7—备用;
8—备用;
9--备用。
本通信协议详细地描述了系列仪表在MODBUS--RTU通讯模式下的输入、输出命令,信息和数据,以便第三方使用和开发。
七、MODBUS串行通信协议说明
1.RS485网络上设备通信规则:
所有RS485设备遵照主/从通信方式;
单个主设备和最多255个从设备之间通信。
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- 关 键 词:
- 变压器 参数 测定 实验 指导书