實(shí)驗(yàn)三旋轉(zhuǎn)變壓器.doc

實(shí)驗(yàn)三 旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號(hào)元件。當(dāng)激磁繞組以一定的頻率的交流電激勵(lì)時(shí)，輸出繞組的電壓可與轉(zhuǎn)角的正弦、余弦成函數(shù)關(guān)系，或在一定范圍內(nèi)可以成線性關(guān)系。它廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中的三角運(yùn)算、傳輸角度數(shù)據(jù)等，也可以作為移相器用。1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?（1） 研究測(cè)定正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的空載輸出特性和負(fù)載輸出特性。 （2） 研究測(cè)定二次側(cè)補(bǔ)償、一次側(cè)補(bǔ)償?shù)恼嘞倚D(zhuǎn)變壓器的輸出特性。 （3） 了解正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的幾種應(yīng)用情況。2、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：序號(hào)名 稱數(shù)量1旋轉(zhuǎn)變壓器中頻電源12旋轉(zhuǎn)變壓器13交流電壓表14阻容綜合元件板15綜合開(kāi)關(guān)板13、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： （1） 測(cè)定正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器的空載時(shí)的輸出特性。 （2） 測(cè)定負(fù)載對(duì)輸出特性的影響。 （3） 二次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出特性。 （4） 一次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出特性。 （5） 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器作線性應(yīng)用時(shí)的輸出特性。4、實(shí)驗(yàn)步驟：圖3.1 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器空載及負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖按圖3.1接線。圖中電源選自電源箱上400Hz專用電源，調(diào)定在60V（此電源在接上負(fù)載后可能會(huì)產(chǎn)生壓降，因此在接上負(fù)載后注意調(diào)節(jié)電源電壓到60V）。R和RL均用阻容綜合元件板上的1200阻值的電阻。開(kāi)關(guān)S1、S2和S3選用綜合開(kāi)關(guān)板上的開(kāi)關(guān)，D1、D2為激磁繞組，D3、D4為補(bǔ)償繞組，Z1、Z2為余弦繞組，Z3、Z4為正弦繞組。開(kāi)關(guān)S1、S2、和S3都在打開(kāi)位置。 （1） 測(cè)定正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器空載時(shí)的輸出特性 定子勵(lì)磁繞組兩端D1、D2施加60V 400Hz的額定電壓，且保持不變。用手緩慢旋轉(zhuǎn)刻度盤(pán)，找出余弦輸出繞組輸出電壓為最小值的位置，此位置即為起始零位。在0度到180度之間每轉(zhuǎn)角10度測(cè)量一次轉(zhuǎn)子余弦空載輸出電壓Ur0與刻度盤(pán)轉(zhuǎn)角的數(shù)值。并記錄表3.1中。根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器空載時(shí)的輸出電壓Ur0與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即Ur0=F()。表3.1角度（deg）0102030405060708090電壓Ur0（V）角度（deg）100110120130140150160170180電壓Ur0（V） （2） 測(cè)定負(fù)載對(duì)輸出特性的影響在圖3.1中，開(kāi)關(guān)S1、S2仍打開(kāi)，開(kāi)關(guān)S3閉合，使正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器帶負(fù)載RL運(yùn)行。 重復(fù)（1）中的實(shí)驗(yàn)方法，記錄余弦負(fù)載輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)角的數(shù)值并記錄于表3.2中。根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()。表3.2角度（deg）0102030405060708090電壓UrL（V）角度（deg）100110120130140150160170180電壓UrL（V） (3) 測(cè)量二次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出特性在圖3.1中，開(kāi)關(guān)S1打開(kāi)，S3閉合接通負(fù)載電阻RL，開(kāi)關(guān)S2也閉合，使二次側(cè)正弦輸出繞組端Z3、Z4經(jīng)補(bǔ)償電阻R閉合。重復(fù)（1）中的實(shí)驗(yàn)方法，記錄余弦負(fù)載輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)角的數(shù)值并記錄于表3.3中。實(shí)驗(yàn)時(shí)注意一次側(cè)輸出電流的變化。根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器二次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()。表3.3角度（deg）0102030405060708090電壓UrL（V）角度（deg）100110120130140150160170180電壓UrL（V）（4） 測(cè)量一次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出特性 在圖3.1中，開(kāi)關(guān)S3閉合接通負(fù)載電阻RL，S1也閉合，把一次側(cè)接成補(bǔ)償電路，開(kāi)關(guān)S2打開(kāi)。重復(fù)（1）中的實(shí)驗(yàn)方法，記錄余弦負(fù)載輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)角的數(shù)值并記錄于表3.4中。根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器一次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()。表3.4角度（deg）0102030405060708090電壓UrL（V）角度（deg）100110120130140150160170180電壓UrL（V）（5） 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器作線性應(yīng)用時(shí)的輸出特性圖3.2 正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器作線性應(yīng)用時(shí)的接線圖按圖3.2接線，圖中RL用阻容綜合元件板上的1200阻值的電阻。重復(fù)實(shí)驗(yàn)（1）中找到起始零位的方法，然后在-60度和60度之間，每旋轉(zhuǎn)10度，記錄一次輸出電壓U和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的數(shù)值，并記錄在表3.5中。根據(jù)數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)邊器作線性應(yīng)用時(shí)輸出電壓U與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即U=f()。表3.5角度（deg）-60-50-40-30-20-100102030電壓U（V）角度（deg）405060電壓U（V）5、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：（1） 根據(jù)表3.1數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器空載時(shí)的輸出電壓Ur0與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即Ur0=F()。（2） 根據(jù)表3.2數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()。（3） 根據(jù)表3.3數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器二次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()（4） 根據(jù)表3.4數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器一次側(cè)補(bǔ)償后負(fù)載時(shí)的輸出電壓UrL與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的關(guān)系曲線，即UrL=F()。（5） 根據(jù)表3.5數(shù)據(jù)繪制出正余弦旋轉(zhuǎn)邊器作線性應(yīng)用時(shí)輸出電壓U與轉(zhuǎn)子