[物理]第4章 测量功能.ppt

　　二、 原理说明 　　1. 三相变压器的连接组别 　　三相变压器中有六个线圈, 其中与三相电源相连接的三个线圈为原边线圈, 其首端分别以1U1、 1V1、 1W1, 末端以1U2、 1V2、 1W2来表示, 而与这三个原边线圈相应的另外三个线圈为副边线圈, 其首端和末端分别以2U1、 2V1、 2W1和2U2、 2V2、 2W2来表示, 如图22.1所示。 图 22.1 三相变压器线圈 　　变压器的连接组别就是用时针的表示方法来说明原、 副边线电压的相位关系。 三相变压器的一次绕组和二次绕组由于接线方式的不同, 线电压间有一定相位差。 以一次线电压作为长针, 把它固定在12点上, 二次侧相应线电压相量作为短针, 如果它们相隔330°, 则二次线电压相量必定落在330°／30°=11点, 如图22.2所示。 如果相差180°, 那么二次线电压相量必定落在6点上, 也就是说这一组三相变压器接线组别属于6点。 图 22.2 时钟图 图 22.3 线圈的接法 　　2. 三相变压器的相量图画法 　　三相变压器中, 三个原边线圈与三相交流电源连接应当有两种接法, 即Ｙ形和△形, 如图22.3所示。 同样, 三个副线圈的连接方式也有这两种接法。 三相变压器原、 副边绕组都可用Ｙ形或△形连接, 用Y形连接时, 中性点可引出, 也可不引出,这样原、副边绕组可有如下的组合: Y／Y或Y／YN; Y／△或YN／△; △／Y或△／YN; △／△等。 　　例如， Y／Y-12代表原边线圈和副边线圈都为Y形接法, 原边线电压相量和副边线电压相量相位相差360°, 时钟相量图如图22.4所示。 图 22.4 Y／Y-12时钟相量图 　　在图22.4中, 原、副边绕组不仅都是Y形连接, 而且原边和副边都以同极性端作为首端, 因此从相量图上可以看出原、 副边的电势是同相位, 所以应标记为“12” , 即把这种连接标记为Y／Y-12连接组或用(y, y0)表示。 　　在图22.4中, 相量图的画法如下: 　　(1) 先画高压侧相电压的相量图。  　　(2) 画高压侧U、 V相的线电压的相量图, 并作为分针指向12点。  　　(3) 画低压侧相电压相量图。  　　(4) 画低压侧U、V相的线电压的相量图, 并作为时针。 三、 实训设备和器件 (1) 实训工作台(含三相电源、 常用仪表等) 一台 (2) 待测量的三相变压器 一台 (3) 三相变压器 一台 (4) 自耦变压器 一台 (5) 万用表 一个 (6) 导线 一卷 (7) 螺丝刀、 剥线钳、 尖嘴钳 各一把 　　四、 实训内容和步骤 　　(1) 准备好一台待测量的三相变压器。 　　(2) 准备好用于测量的三相交流电源、三相变压器、自耦变压器和万用表, 三相电源必须对称平衡。 　　(3) 高低压绕组判别: 用万用表测出各绕组的电阻, 电阻大的为高压绕组, 电阻小的为低压绕组, 并做好标记。 (假定经测量1-2, 3-4, 5-6为低压绕组; 7-8, 9-10, 11-12 为高压绕组。) 　　(4) 同相绕组判别: 在任意一个高压绕组两端加一交流安全电压(例如用自耦变压器加一交流12 V电压), 分别测量3个低压绕组两端的电压, 电压最高的一组与所加电压的高压绕组为同相绕组(经判别, 假设1、 2与7、 8, 3、 4与9、 10, 5、 6与11、 12为同相绕组)。 　　(5) 中间相绕组判别: 当在高压绕组某一相加电压时, 测得另两个高压绕组的电压相等(或测量低压绕组时有两个低压绕组电压相等, 且为另外一个低压绕组电压的一半), 则该相即为中间相绕组(经判别, 假设9、 10, 3、 4为中间相)。 　　(6) 同相绕组同名端判别: 将同相的高、 低压绕组的一端连接起来(1、 8), 在高压侧加12 V交流电压, 测量高、 低压绕组的另两端(2、 7)及高压绕组两端电压(V1), 如图22.5所示。 　　若U2、7＞U7、8=12 V, 则1与8为异名端(即V2＞V1, 则1与8为异名端); 若U2、7U7、8 =12 V, 则1与8为同名端(即V2＜V1, 则1与8为同名端)。 图 22.5 同相绕组同名端判别图 　　(7) 高压侧绕组同名端判别: 将两个高压绕组的一端连接起来(8、 10), 在另一高压绕组(11、 12)加12 V交流电压, 测量连接的