三相异步电动机改变定子端电压调速

学生实验报告
实验报告注意事项
1. 课前必须认真预习实验，认真书写预习报告，了解实验步骤，未预习或预习
达不到要求的学生不准参加实验；
2. 实验完毕，必须将结果交实验指导教师进行检查，并将计算机正常关机、将
仪器设备、用具及椅子等整理好，方可离开实验室；
3. 按照实验要求书写实验报告，条理清晰，数据准确；
4. 当实验报告写错后，不能撕毁，请在相连的实验报告纸上重写；
5.实验报告严禁抄袭，如发现抄袭实验报告的情况，则抄袭者与被抄袭者该次
实验以0分计；
6. 无故缺实验者，按学院学籍管理制度进行处理；
7. 课程结束后实验报告册上交实验指导教师，并进行考核与存档。

实验
名称
三相异步电动机改变定子端电压调速
实验
目的
及
要求
掌握三相异步电动机改变定子端电压调速
实验内容及原理内容：
异步电机参数：
一台绕线式异步电动机，Y/y连接，已知数据为：额定功率PN = 1.1 kW，f = 50 Hz，2 p = 6，Un = 380 V，nN = 960 r/min，R1 = R2' = 4Ω，x1σ= x2σ'= 6Ω，xm = 150Ω，ki = ke = 0.02，忽略铁耗。

各参数为：
任务要求：
维持转轴上的负载为额定转矩，使转速下降到500 r/min，采用调压调速方式并计算其参数，做出机械特性图。

原理：
利用Matlab软件对三相异步电动机，改变定子端电压调速的机械速特性进行仿真。

预习
过程
中的
疑问
如何列出三相异步电机在调压前后的等量关系式
实验
名称
三相异步电动机改变定子端电压调速指导教师实验室实验日期分组
情况
成绩
实验步骤（算法、代码、方法等）实验步骤：
1）计算：采用调压调速（维持转轴上的负载为额定转矩，使转速下降到500 r/min）的端电压大小？
2）使用MATLAB软件编程可绘制改变定子端电压调速前后的异步电动机的机械特性曲线。

代码：
clc
clear
s=0.001:0.001:1;
n=1500.*(1-s);
p=3;
m=3;
Un=380/sqrt(3);
U1=124;
f=50;
R1=4;
R2=4;
x1=6;
x2=6;
Tem=m.*p./(2.*pi.*f).*(Un.^2.*R2./s)./((R1+R2./s).^2+(x1+x2).^2);
plot(Tem,n,'r');
xlabel('Tem/n*m');
ylabel('n/r/min');
hold on;
Tem1=m.*p./(2.*pi.*f).*(U1.^2.*R2./s)./((R1+R2./s).^2+(x1+x2).^2);
plot(Tem1,n,'b');
legend('调压调速前','调压调速后');
实验结果（结论及分析、遇到的问题及解决方案、意见及建议
等）
注：
1）计算：采用调压调速（维持转轴上的负载为额定转矩，使转速下降到500 r/min）的端电压大小？
2）使用MATLAB软件编程可绘制改变定子端电压调速前后的异步电动机的机械特性曲线。

（1）同步转速：n1=60f1/p=60*50/3=1000
额定转差率：sN=(n1-nN)/n1=(1000-960)/1000=0.04
负载额定转矩：TN=9.55*PN/nN=9.55*1100/960=10.94
调压调速后转差率：s=(1500-500)/1500=0.667
Tem=m.*p./(2.*pi.*f).*(Un.^2.*R2./s)./((R1+R2./s).^2+(x1+x2).^2)
10.94=3.*3./(2.*pi.*50).*(U.^2.*4./0.667)./((4+4./0.667).^2+(6+6).^2)
U=124V
(2)
因为实验中额定转矩不变，调压调速后转速降为500r/min，所以调速前后转差率改变，将前后转差率代入到转矩公式中，得出调速后电压为124V，随后用
MATLAB画出调压调速前后的T-n曲线。

三相异步电动机改变定子端电压调速，降低定子端电压，就使人为机械特性变软，电动机的工作点下移，从而达到调速的目的。