正余弦旋转变压器实验报告

旋转变压器

旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。当激磁绕组以一定频率的交流电激励时，输出绕组的电压可与转角的正弦、余弦成函数关系，或在一定范围内可以成线性关系。它广泛用于自动控制系统中的三角运算、传输角度数据等，也可以作为移相器用。

一、使用说明

D56旋转变压器，中频电源实验装置是由旋转变压器中频电源和旋转变压器实验仪两部分组合而

成。

1、实验仪

（1）旋转变压器技术指标 型 号：36XZ20-5 电压比：0.56 电 压： 60V 频 率：400Hz 激励方：定子 空载阻抗；2000Ω 绝缘电阻：≥100MΩ 精 度： 1级 (2) 刻度盘

1） 本装置将旋转变压器转轴与刻度盘固紧连接，使用时旋转刻度盘手柄即可完成转轴旋转。 2）可轻松旋转刻度盘，但不允许用力向外拉，以防轴头变形。 (3) 接线柱

本装置将旋转变压器的引线端与接线柱一一对应连接，使用时根据实验接线图用手枪插头（或鳄鱼夹），将接线柱连结即可完成实验要求。

2、 中频电源

（1）技术参数 波 形：正弦波 频 率：400Hz±5Hz 电 压：0～70V 失真度：1%

负 载：36XZ20-5旋转变压器 （2）电原理框图

四川大学电气信息学院

实 验 报 告 书

课程名称： 电机学 实验项目： 三相变压器的空载及短路实验 专业班组： 电气工程及其自动化105，109班 实验时间： 2014年11月21日 成绩评定： 评阅教师：

电机学老师：曾成碧

报告撰写：

一、实验目的：

1 用实验方法求取变压器的空载特性和短路特性。 2 通过空载及短路实验求取变压器的参数和损耗。 3 计算变压器的电压变化百分率和效率。 4掌握三相调压器的正确联接和操作。 5 复习用两瓦特法测三相功率的方法。

二．思考题的回答

1.求取变压器空载特性外施电压为何只能单方向调节？不单方向调节会出现什么问题？

答：因为当铁磁材料处于交变的磁场中时进行周期性磁化时存在磁滞现象。如果不单方向调节变压器外施电压，磁通密度并不会沿原来的磁化曲线下降，所以会影响实验结果的准确性。

2.如何用实验方法测定三相变压器的铜、铁损耗和参数？实验过程中

给出一种新型结构的磁阻式双通道旋转变压器,并对它的结构,工作原理和设计方法进行了分析和阐述。

维普资讯

新型磁阻式双通道旋转变压器周奇慧(信息产业部电子第 2研究所， 1上海 2 0 3 ) 023A w t u t r f VR Ne S r c u e o Two—Spe d Re o v r e s le

Z OU Q— u H i— i h ( l .N . R sac ntueu d r h ns yo fr ai n ut,S a g a 2 0 3,C ia Ee c o 2 eerhIs tt n e eMii r f nom t nId s 1 i t t I o y r h n h i 0 2 3 hn )摘要：出一种新型结构的磁阻式双通道旋转变压器，给

在大齿槽中；粗机定子冲片外圆冲若干个齿，绕组安放在槽内。精机是内转子结构，机是外转子结构。粗、机粗精

并对它的结构、作原理和设计方法进行了分析和阐述。工关键词：型；阻；通道；转变压器新磁双旋中图分类号： M3 3 2 T 8.文献标识码： A

的定子中心、精机转子的旋转中心重合，与粗机转子而 (偏心圆)的中心存在一个偏心量△。如图 2 6所示。

文章编号：0 4- 0 8

实验一 单相变压器

一．实验目的

1.通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2.通过负载实验测取变压器的运行特性。

二．实验项目

1.空载实验 测取空载特性UO=f(IO)，PO=f(UO)。 2.短路实验 测取短路特性UK=f(IK)，PK=f(I)。 3.负载实验 (1)纯电阻负载

保持U1=U1N，cos?2=1的条件下，测取U2=f(I2)。 (2)阻感性负载

保持U1=U1N，cos?2=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。

三．实验设备及仪器

1．MEL系列电机教学实验台主控制屏（含交流电压表、交流电流表） 2．功率及功率因数表（MEL-20或含在主控制屏内）

3．三相组式变压器（MEL-01）或单相变压器（在主控制屏的右下方） 4．三相可调电阻900Ω（MEL-03） 5．波形测试及开关板（MEL-05） 6．三相可调电抗（MEL-08） 四．实验方法 1．空载实验 实验线路如图2-1 主控制屏三相交流电源输出图2-1 空载实验接线图变压器T选用MEL-01三相组式变压器中的一只或单独的组式变压器。实验时，变压器低压线圈2U1、2U2接电源，高压线圈1U1、1U

西华大学实验报告（理工类）

开课学院及实验室：电气信息学院6A203 实验时间 ： 2015 年 4 月 25 日

一、实验目的

通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 二、实验原理

图2-4-1 空载实验接线图

图2-4-2 短路实验接线图

三、实验设备、仪器及材料

四、实验步骤

1、空载实验

1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图2-4-1接线。被测变压器选用三相组式变压器DJ10中的一只作为单相变压器，其额定容量 PN=48.4W，U1N/U2N=121/31.8V，I1N/I2N=0.4/1.6A。变压器的低压线圈a、x接电源，高压线圈A、X开路。

2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底，即将其调到输出电压为零的位置。

3）合上交流电源总开关，按下“开”按钮，便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UN ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN 的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。

4）测取数据时，U=UN点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。记录于表2-4-1中。 5）为了计算变压器的变比，在UN以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记

篇一：电机单项变压器空载短路实验报告

单相变压器空载和短路实验

一、实验目的

1． 了解和熟悉单相变压器的实验方法。

2． 通过单相变压器的空载和短路实验，测定变压器的变化和参数。 3． 通过负载实验测取单相变压器运行特性。

二、预习要点

1.了解变压器空载、短路实验时的接线和实验方法； 2.了解瓦特表、调压器的使用原理

3.在空载和短路实验中，仪表应如何连接，才能使得测量误差最小？ 4.变压器空载及短路实验时应该注意哪些问题？电源该如何接？

三、实验内容

1． 测变比

2． 单相变压器空载实验 3． 单相变压器短路实验

四、实验说明与操作步骤

1. 测变比：

(1)实验电路图如图1所示。

图1 单相变压器变比实验

(2)电源经调压器接至变压器低至线圈，高压线圈开路，调压器调零，合上开关，测量

并填入表一。

表一

2. 单相变压器空载实验：

(1)实验电路图如图2所示。低压边接电源，高压边开路。

图2 变压器空载实验接线图

(2)在三相调压交流电源断电的条件下，按图1接线。选好所有电表量程。合上交流电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。调节三相调压器旋钮，读取被试变压器高压侧空载电压耗

。

表二

电流及损耗，根据表二，记录电流及损

3. 单相变压器短路实验：

（1）实验电

西华大学实验报告（理工类）

开课学院及实验室：电气信息学院6A203 实验时间 ： 2015 年 4 月 25 日

一、实验目的

通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 二、实验原理

图2-4-1 空载实验接线图

图2-4-2 短路实验接线图

三、实验设备、仪器及材料

四、实验步骤

1、空载实验

1）在三相调压交流电源断电的条件下，按图2-4-1接线。被测变压器选用三相组式变压器DJ10中的一只作为单相变压器，其额定容量 PN=48.4W，U1N/U2N=121/31.8V，I1N/I2N=0.4/1.6A。变压器的低压线圈a、x接电源，高压线圈A、X开路。

2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底，即将其调到输出电压为零的位置。

3）合上交流电源总开关，按下“开”按钮，便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UN ，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2UN 的范围内，测取变压器的U0、I0、P0。

4）测取数据时，U=UN点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7-8组。记录于表2-4-1中。 5）为了计算变压器的变比，在UN以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记

旋转变压器在混合动力汽车中的应用

引子

随着世界各国环境保护措施越来越严格，用环保型汽车替代普通燃油发动机汽车将成为今后汽车发展的主流，目前已经出现的环保汽车有：太阳能汽车、氢能源汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车等等。但是在这些车型中， 目前只有混合动力汽车真正具有实用推广价值。

混合动力汽车的动力系统以动力传输路线分类，可分为串联式、并联式和混联式等三种。

不管采用何种方式，在电动机参与传动时都需要速度反馈，控制器接收到速度反馈信号后控制电动机驱动机构将车速稳定在目标速度， 也可以根据速度选择传动方式。

常用的速度反馈元件有旋转编码器，霍尔速度传感器、旋转变压器（简称旋变）。

从功能上来讲，三者都能完成速度反馈的功能，但是编码器由于码盘防护等级不高，容易震坏，虽然有较高的分辨率，但是维修频率高，从而影响整台车质量可靠性；霍尔速度传感器价格便宜、 但是分辨率低，使得控制精度受到限制， 而且霍尔元件长时间受热后磁性会减弱，所以使用寿命不长；旋转变压器由于转子和定子分离，无接触，而且采用无刷设计，所以有很高的防护等级，能耐高强度的震动，不怕水和油污，使用寿命可以长达数十年，另外采用专用的转换芯片解码，可以将旋变输出的模拟信号转换为数字信号，有和旋转编码器相当

提出了一种基于FPGA的双通道旋转变压器测角电路设计方案,通过FPGA来控制AD2S82A、AD2S80A的解码和同步问题。同时用FPGA对转换后数据进行误差补偿和组合,以及二进制角度值的转换,提高了整个系统的集成度和可靠度。整个电路在Altium Designer 9.0设计环境下设计实现。采用Altera公司的EP2C35F484C6型FPGA芯片进行FPGA部分的仿真,实验和仿真的结果很好地实现了该方案的设计功能,并

21 0 0年第 1 5期总第 3 6 2

基于 F G的双通道旋转变压器测角系统 P A姜博，梁雁冰，王晨 。( .国科学院西安光学精密机械研究所，陕西西安 1中摘

7 0 1; .国科学院研究生院，北京 1 19 2中

10 3 ) 0 0 9

要：出了一种基于 F GA的双通道旋转变压器测角电路设计方案，过 F GA来控制 A 2 8 A、 2 8 A的解提 P通 P D S 2 AD S 0

码和同步问题。同时用 F G对转换后数据进行误差补偿和组合，及二进制角度值的转换，高了整个系统的集成度和 P A以提

可靠度。整个电路在 A t m einr9 0设计环境下设计实现。采用 Al r lu D s e . i g t a公

实验二 学习校核变压器联接组号的方法

一、实验内容

1．校核单相变压器线圈的极性

2．将三相变压器联成Y/Y-12（Y，yo）、Y/Y-6（Y，y6）、Y/?-11（Y，d11），分别用实验方法校核其联接组号是否正确。

二、实验说明

1．单相变压器线圈的极性，就是要确定其同名端（同极性端）。 检验的方法：

如图2-1所示，以较低交流电压加在变压器的高压线圈A、X上，并将端点X、x联接起来。用电压表测量出UAX、Uax及UAa的大小，若UAa=UAX?Uax，则为减极性（I/I-12），表明A,a是同名端。

2．三相变压器联接组号的校核： 待校核的三种联接组号的线圈联接图及相量图如图2-2。实验时将高、低压线圈的A、a两端点相联，相当于将高、低压线圈电压相量的A、a两点重合。

电压UCc及UBb的大小，决定于高、低压线

A X V4 a x 合 分 a b c n 调压器

图2-1交流电压表法校极性

圈各电压相量的相对位置（各线圈电压大小一定时），联接组号不同，各电压相量的相对位置则不同，从而可根据UCc及UBb之值确定其联接组号，由相量图所示相互关系，可得下列计算公式：

Y/Y-12（Y，yo）

UBb?