1.实验目的
（1）通过空载试验和短路试验确定单相变压器的参数。
（2）通过负载试验测定单相变压器运行特性。
2.试验前的预习
（1）在变压器空载和短路试验中，各种仪表怎样连接，才能使测量误差最小？
（2）如何用试验方法测定变压器的铁耗及铜耗？
（3）变压器空载及短路试验时应注意哪些问题？一般电源应接在低压边还是高压边合适？
注意：导线绝不能接长使用。
3.实验内容
1）测定电压比
接线图如图2-10-1所示。
图2-10-1 单相变压器变比试验
从控制屏上调压器的输出接线到单相变压器的低压线圈。高压线圈开路，闭合电源开关Q，将低压线圈外施电压调至额定电压的50% 左右，测量电压线圈电压及高压线圈电压，对应不同的输入电压共读取5组数据，记录于表2-10-1中。
表2-10-1 变比及空载实验数据
2）空载试验
变压器的铁耗与电源的频率及波形有关，试验电源的频率应接近被试变压器的额定频率（允许偏差不超过±1%），其波形应是正弦波。
接线图如图2-10-2所示。
图2-10-2 单相变压器空载试验
在变压器低压侧施加电压，即在低压绕组上施加电压，高压绕组开路。变压器空载电流I0≈（2.5%～10%）IN，依此选择电流表及功率表的电流量程（功率表不用选择量程）。变压器空载运行时功率因数甚低，一般在0.2 以下。
变压器接通电源开关Q 前（绿色按钮），必须将调压器（在控制屏的左侧方）输出电压调至最小位置，以避免开关闭合时，电流表、功率表电流线圈被冲击电流所损坏。合上电源开关Q 后，调节调节变压器一次侧电压至1.2UN，然后逐次降压，逐次测量空载电压 U0、电流 I0及损耗 p0（在数字功率因数表上读取），在（1.2 ～0.5）UN范围内读取6 或7 组数据（包括U0=UN点，在该点附近测量点应较密一些），结果记录于表2-10-1中。
3）短路试验
进行变压器短路试验时，高压线圈接电源，低压线圈接一电流表短路，如图2-10-3所示。
图2-10-3 单相变压器短路试验
短接线要接牢，其截面积应较大。
变压器短路电压的数值约为（5%～10%）UN，为了避免过大的短路电流，在接通电源前，必须将调压器调至输出电压为最小的位置，然后闭合电源开关Q，逐渐缓慢地增加电压使短路电流升到1.1IN（在调节电压时，一定要注意电流表的读数不能超过要求的范围）。在（1.1～0.5）IN范围内，测量短路功率 PK （在数字功率因数表上读取）、短路电压UK及短路电流IK。读取5 或6 组数据（包括 IK= IN），记录于表2-10-2中。本试验应尽快进行，因为变压器绕组很快就会发热，使绕组电阻增大，读数将会发生偏差。
表2-10-2 短路试验数据
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4）负载试验
接线图如图2-10-4所示。
图2-10-4 单相变压器负载试验
变压器一次绕组（高压侧）经调压器（在控制屏上）、开关Q接至电源，负载为6个1.5 A、90 Ω 的可变电阻串联（1.5 A、6×90 Ω）。先将负载电阻值调至最大，然后闭合电源开关Q，调节调压器输出电压为U1=U1N=220 V ，减小负载电阻，即增大负载电流，保持U1=U1N，在负载电流从零（I2=0，U2=U20）至额定值范围内（0 A～0.63 A），测量负载电流I2和二次侧电压U2，每改变一次负载电阻，将I2和U2数值记录于表2-10-3中，共读取5或6组数据（包括I2=I2N点）。
表2-10-3 负载试验数据（U1=U1N）
若需要进行非纯电阻而功率因数一定的负载实验，实验方法和线路与纯电阻负载时相同，此时二次侧需要一个可变电抗器，与负载电阻并联或串联组成感性负载。
4.实验报告
1）计算变比
根据测变比试验的几组数据，分别计算电压比，取其平均值作为受试验变压器的电压比。
2）根据空载试验所测得的数据求下列曲线及参数
（1）画空载特性曲线。
（2）计算变压器的励磁参数。
从空载特性曲线 I0=f（U0）及 p0=f（U0）上查出额定电压 U1N时的 I0及 p0，由此计算励磁参数。
变压器空载时，从电源吸取的功率 p0为变压器的铁耗 pFe及空载铜耗 pCu，由于空载铜耗很小，可以忽略不计，故 pFe= p0，于是励磁参数为
因空载试验在低压侧进行，折合到高压侧
3）根据短路试验所测得的数据下列曲线及参数
（1）画短路特性曲线。
（2）计算短路参数。
从短路特性曲线上查得短路电流等于额定电流 IK= IN时的短路电压 UK和短路损耗 pK，计算短路参数。
4）根据负载试验数据，作纯电阻负载下受试变压器的外特性
5）根据实验数据，计算变压器运行性能
（1）计算额定负载功率因数为1时，受试变压器的电压变化率ΔU及效率η。
（2）计算功率因数为1时，受试变压器的效率特性η=f（P2）。
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