实训1 变压器的认识

【实训目标】

（1）熟悉变压器的结构，测定单相变压器一次绕组和二次绕组的直流电阻，绕组对地及绕组之间的绝缘电阻。

（2）熟悉变压器的参数，测定单相变压器一次绕组和二次绕组的电压U1、U2，电流I1、I2及匝数N1、N2相互间的关系。

（3）掌握自耦调压器的使用方法。

（4）了解变压器的故障排除方法。

【实训器材】

（1）单相变压器，500V·A、380/220V，每组一台。

（2）单相自耦调压器，1kV·A，每组一台。

（3）负载灯箱，0～500W，每组一个。

（4）闸刀开关，HK1—10/2，每组一个。

（5）交流电流表，0～5A，每组一只。

（6）交流电压表，0～450V，每组一只。

（7）指针式万用表，MF—47型。

（8）兆欧表，500V，每组一只。

（9）单臂电桥，QJ23，每组一个。

【实训步骤】

（1）直流电阻的测定。

① 用万用表测量。将万用表旋钮置于R×1挡，分别测量变压器一次绕组及二次绕组的直流电阻R1及R2，并记录如下。

R1=________Ω，R2=________Ω。

② 用单臂电桥法测量。用万用表粗测电阻值，用单臂电桥法进行精确测量，并记录如下。

R1=________Ω，R2=________Ω。

相关要求：比较两种测量方法的测量结果，哪种方法测得的电阻值较准确？

（2）变压器绕组绝缘电阻的测定。

① 兆欧表的检查。在用兆欧表测量变压器绕组绝缘电阻之前，首先检查兆欧表的好坏，办法是先将兆欧表的“L”和“E”端开路，用手摇动兆欧表手柄，兆欧表指针应逐步指向“∞”，再将“L”和“E”两端短接，用手轻轻摇动兆欧表手柄，指针应指向“0”，说明兆欧表良好。

② 绝缘电阻的测定。将兆欧表“L”接线柱上的接线接变压器的一次绕组的一端，兆欧表“E”接线柱上的接线接铁芯，匀速摇动兆欧表手柄，使转速在120r/min左右，摇动1min后读取变压器一次绕组与铁芯间的绝缘电阻值。同样测量变压器二次绕组与铁芯间的绝缘电阻值及一次绕组和二次绕组间的绝缘电阻值。相关要求：将阻值记录在表1.2中，并判定变压器的绝缘情况。

（3）变压器的空载试验。

① 按图1.28接线，220V交流电经自耦调压器加到被测试的单相变压器低压侧，将调压器手柄置零位。

② 合上电源开关SA，转动调压器手柄，使加在单相变压器低压侧的电压分别为额定电压的50%、75%、100%左右，分别测量低压侧电压U2和对应的高压侧电压U1。

相关要求：将结果填写记录在表1.3中，计算变压器的变压比K。

（4）变压器的负载试验。

① 按图1.29接线，闭合开关S1和S2。

② 闭合开关S3，此时变压器低压侧接入100W负载，测量U2及I2。

③ 闭合开关S4、S5、S6、S7，依次测量U2及I2。

相关要求：将结果填写记录在表1.4中，画出变压器的外特性曲线及效率曲线。

（5）单相自耦调压器的使用。

① 按图1.30接线，先闭合开关S。

② 将自耦调压器手柄置于“0”位，然后慢慢转动手柄，使U1和U2端的输出电压慢慢升高，分别观察不同输出电压时白炽灯的发光情况（不亮、微亮、较暗、正常、强光）。

相关要求：将结果填写记录在表1.5中，说明自耦调压器的电压调整范围。

【注意事项】

① 单相变压器必须分清一次绕组及二次绕组，不能反接。

② 使用自耦调压器时，必须严格按使用方法运行，输入端和输出端不能接反，每次通电前和使用完断电前，均应将手柄置于零位。实验电压应从零慢慢增加，必须密切注视电压表及电流表的读数。

③ 注意人身和设备安全，如遇到异常情况，应立即断开电源开关，待处理好故障后，再继续通电进行实验。

【考核方法】

该实训采用单人逐项考核方法，教师（或是已经考核优秀的学生）对每个同学都要进行如下4项考核。

① 能否正确使用测量仪表及准确读取测量参数？

② 能否准确区分变压器一次绕组及二次绕组？

③ 能否解释实验中出现的现象？

④ 是否了解实验操作要求？

【实训报告】

实训报告内容应包括实训目标、实训器材、实训步骤、操作要求、运行参数记录以及现象分析等。