三相异步电动机工作特性及参数测定实验

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实验六:三相异步电动机空载和堵转

实验六:三相异步电动机空载和堵转

空载特性实验
U1 IA IB IC I0 P1 P2 P0 n
其中I0=(IA+IB +IC)/3 P0= P1+ P2 (5)三相调压器调零,断电。
短路特性实验(堵转实验)
因为电动机不转,散热条件差,为防止电机绕组过热,外加电压 值降低,并要求操作要迅速。 (1)按照电路图连接线路;
A B C
A A A
* W1
* V M
W2 *
*
(2)利用螺丝刀将电动机转子堵住不转,上电前,保证三相电源 箱电压输出为零;
短路电压,使定子电流达到额定值的1.2倍,再从1.2IN 开始逐渐减小到0.5IN,在此过程中记录8组数据于下表;
Uk IA IB IC Ik P1 P2 Pk n
A
+
UI
R
I V RM
-
图中R为两个900欧姆的电阻并联,电流表为毫安表 (2)上电前,保证直流稳压电源输出为零,把R调到最大值;
用直流伏安法测出定子绕组在室温 下的电阻
(3)闭合直流稳压电源的开关,使其输出电压为50V,调节电阻 器R,使电流表的读数分别为30mA、40mA、50mA,分别测取 三次电压,将电压值记录于表中,用于计算定子三相绕组的电阻 值;
(4)三相调压器调零,断电。
思考题
空载实验时,当电压降得较低时为什么转速明显下降同时电 流回升?为什么这时测得的数据没有意义? 作出T型等效电路图,并说明空载实验能求得等效电路中的 哪些参数,堵转实验能求得等效电路中的哪些参数?
实验报告要求
实验内容、实验数据 数据处理:利用公式进行冷态电阻的换算 绘制空载特性曲线I0=f(U1)、p0=f(U1)、 cos 0 f (U1 ) 绘制堵转特性曲线Ik=f(Uk)、pk=f(Uk)、 cos k f (U k )

三相鼠笼异步电动机实验

三相鼠笼异步电动机实验

三相鼠笼异步电动机实验————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:实验六三相鼠笼异步电动机的工作特性一.实验目的1.掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。

2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。

3.测定三相笼型异步电动机的参数。

二.预习要点1.异步电动机的工作特性指哪些特性?2.异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的特理意义是什么?3.工作特性和参数的测定方法。

三.实验项目1.测量定子绕组的冷态电阻。

2.判定定子绕组的首未端。

3.空载试验。

4.短路试验。

5.负载试验。

三.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏。

2.电机导轨及测功机、矩矩转速测量(MEL-13、MEL-14)。

3.交流功率、功率因数表(MEL-20或MEL-24或含在实验台主控制屏上)。

4.直流电压、毫安、安培表(MEL-06或含在实验台主控制屏上)。

5.三相可调电阻器900Ω(MEL-03)。

6.波形测试及开关板(MEL-05)。

7.三相鼠笼式异步电动机M04。

五.实验方法及步骤1.测量定子绕组的冷态直流电阻。

准备:将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁芯的温度。

当所测温度与冷动介质温度之差不超过2K 时,即为实际冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。

(1)伏安法测量线路如图3-1。

S1,S2:双刀双掷和单刀双掷开关,位于MEL-05。

R:四只900Ω和900Ω电阻相串联(MEL-03)。

A、V:直流毫安表和直流电压表,或采用MEL-06,或在主控制屏上。

量程的选择:测量时,通过的测量电流约为电机额定电流的10%,即为50mA,因而直流毫安表的量程用200mA档。

三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50欧姆,因而当流过的电流为50mA时三端电压约为2.5伏,所以直流电压表量程用20V档,实验开始前,合上开关S1,断开开关S2,调节电阻R至最大(3600Ω)。

电机与电气控制技术三相异步电动机的空载负载运行及工作特性

电机与电气控制技术三相异步电动机的空载负载运行及工作特性
4)通过测定三相笼型异步电动机的参数,绘制三相异步电动机的等效电路。
5)由损耗分析法求额定负载时的效率
任务小结
1.总结本次课程的重难点和学生实际掌握的情况
2.鼓励学生自主解决问题的意识,养成主动思考独立思考,培养理论联系实际的学习方法。学会电动机的拆装下线。
考核评价
考核方法与工具
采用过程考核和绩效考核两种方法。
教法学法设计
课程的学习方法,理论联系实际,在实训中加深对理论的理解,提升学生课堂参与度,在实践中促进学生主动思考。因此,本课程教学本着以学生为中心,少讲多练多问的原则,以问题为导向,以促使学生自主学习为目的,布置任务。包括学习引入、指导看书、回答问题、分析问题、动手实操5个部分。
学习引入:三相异步电动机的定子和转子之间只有磁的耦合,没有电的直接联系,它是靠电磁感应作用,将能量从定子传递到转子。
能力目标:
1.三相异步电动机的空载、短路(堵转)及负载试验的方法
素质目标:促使学生养成自主的学习习惯;学会电动机实验方法和数据分析的方法
主要教学内容
1.三相异步电动机的空载运行
2.三相异步电动机的负载运行及等效电路
3.三相异步电动机的功率、转矩平衡方程式及工作特性
4.实训:三相异步电动机的空载、短路(堵转)及负载试验
讲解并指导学生看书:三相异步电动机的空载、负载运行的磁通分布及等效电路,总结笔记;教师指导学习方法和答疑;
实操:三相异步电动机的空载、短路(堵转)及负载试验,参数分析
教学实施
1.提出问题,相异步电动机的定子和转子之间只有磁的耦合,没有电的直接联系,它是靠电磁感应作用,将能量从定子传递到转子。磁场是怎么分布的?
重点与难点
重点:
1.三相异步电动负载运行及等效电路

三相异步电动机的工作特性及测取方法

三相异步电动机的工作特性及测取方法

三相异步电动机的⼯作特性及测取⽅法三相异步电动机的⼯作特性及测取⽅法*转速特性*定⼦电流特性*功率因数特性*电磁转矩特性*效率特性异步电动机的⼯作特性在额定电压和额定频率运⾏的情况下,* 电动机的转速n、* 定⼦电流I1、* 功率因数cosΦ1、* 电磁转矩Tem、* 效率η等与输出功率P2 的关系即U1 = UN,f = fn 时的⼀.⼯作特性的分析(⼀) 转速特性输出功率变化时转速变化的曲线n = f (P2)转差率s、转⼦铜耗Pcu2 和电磁功率Pem 的关系式负载增⼤时,必使转速略有下降,转⼦电势E2s 增⼤,所以转⼦电流I2增⼤,以产⽣更⼤⼀点的电磁转矩和负载转矩平衡因此随着输出功率P2的增⼤,转差率s 也增⼤,则转速稍有下降,所以异步电动机的转速特性为⼀条稍向下倾斜的曲线(⼆)定⼦电流特性定⼦电流的变化曲线I1= f (P2)定⼦电流⼏乎随P2按正⽐例增加(三)功率因数特性定⼦功率因数的变化曲线cosΦ1 = f(P2)(1)空载时定⼦电流I1主要⽤于⽆功励磁,所以功率因数很低,约为0.1~ 0.2(2)负载增加时转⼦电流的有功分量增加,使功率因数提⾼,(3)接近额定负载时功率因数达到最⼤(4)负载超过额定值时s 值就会变得较⼤,使转⼦电流中得⽆功分量增加,因⽽使电动机定⼦功率因数⼜重新下降了(四)电磁转矩特性电磁转矩特性Tem = f (P2) 接近于⼀条斜率为1/Ω的直线(五)效率特性异步电动机的效率为当可变损耗等于不变损耗时,异步电动机的效率达到最⼤值中⼩型异步电机的最⼤效率出现在⼤约为3/4的额定负载时异步电动机的⼯作特性可⽤直接负载法求取,也可利⽤等效电路进⾏计算*空载试验*励磁参数与铁耗及机械损耗的确定通过空载试验可以测定异步电动机的励磁参数,异步电动机的励磁参数决定于电机主磁路的饱和程度,所以是⼀种⾮线性参数;通过短路试验可以测定异步电动机的短路参数异步电动机的短路参数基本上与电机的饱和程度⽆关,是⼀种线性参数⼀.空载试验与励磁参数的确定(⼀) 空载试验1.异步电动机空载运⾏指在额定电压和额定频率下,轴上不带任何负载的运⾏状态2.空载试验电路图5.7.1异步电动机空载试验电路3.空载试验的过程定⼦绕组上施加频率为额定值的对称三相电压,从(1.10 ~ 1.30) 倍额定电压值开始调节电源电压,逐渐降低到可能使转速发⽣明显变化的最低电压值为⽌每次记录端电压、空载电流、空载功率和转速,根据记录数据,绘制电动机的空载特性曲线图5.7.2空载特性曲线(⼆) 励磁参数与铁耗及机械损耗的确定从空载特性可确定计算⼯作特性所需等值电路中的励磁参数、铁耗和机械损耗1.机械损耗和铁耗的分离空载试验时输⼊电动机的损耗有:定⼦铜耗、铁耗和机械损耗其中定⼦铜耗和铁耗与电压⼤⼩有关,⽽机械损耗仅与转速有关上式改写为由于可认为铁耗与磁密平⽅成正⽐,因⽽铁耗与端电压平⽅成正⽐,绘制曲线p Fe + p mec = f (U1)2图5.7.3 机械损耗与铁耗的分离作曲线延长线相交于直轴于0ˊ点,过0ˊ作⼀⽔平虚线将曲线的纵坐标分为两部分,由于空载状态下电动机的转速n 接近n0 ,可以认为机械损耗是恒值所以虚线下部纵坐标表⽰与电压⼤⼩⽆关的机械损耗,虚线上部纵坐标表⽰对应于某个电压U1 的铁耗2.励磁参数的确定(1)空载试验时的等效电路图5.7.4 空载试验等效电路(2)励磁参数计算公式⼆. 短路试验与短路参数的确定(⼀) 短路试验对异步电动机⽽⾔,短路是指T 形等效电路中的附加电阻(1-s)r2'/s = 0 的状态,即电动机在外施电压下处于静⽌的状态1.短路试验电路图5.7.5 异步电动机短路试验电路2.短路试验的过程短路试验在电动机堵转降低电源电压情况下进⾏,⼀般从U1 = 0.4 UN 开始,然后逐步降低电压,测量5~7个点,每次记录端电压、定⼦短路电流和短路功率,并测量定⼦绕组的电阻。

(整理)电机实验——三相鼠笼异步电动机的工作特性

(整理)电机实验——三相鼠笼异步电动机的工作特性

三相鼠笼异步电动机的工作特性一、实验目的1、掌握用日光灯法测转差率的方法。

2、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。

3、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。

4、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。

二、预习要点1、用日光灯法测转差率是利用了日光灯的什么特性?2、异步电动机的工作特性指哪些特性?3、异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?4、工作特性和参数的测定方法。

三、实验项目1、测定电机的转差率。

2、测量定子绕组的冷态电阻。

3、判定定子绕组的首末端.4、空载实验。

5、短路实验。

6、负载实验。

四、实验方法1、实验设备2、屏上挂件排列顺序DQ43、DQ42、DQ25-3、DQ22、DQ27、DQ31 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DQ11。

3、用日光灯法测定转差率日光灯是一种闪光灯,当接到50H z 电源上时,灯光每秒闪亮100次,人的视觉暂留时间约为十分之一秒左右,故用肉眼观察时日光灯是一直发亮的,我们就利用日光灯这一特性来测量电机的转差率。

(1)异步电机选用编号为DQ11的三相鼠笼异步电动机(U N =220V ,Δ接法)极数2P=4。

直接与测速发电机同轴联接,在DQ11和测速发电机联轴器上用黑胶布包一圈,再用四张白纸条(宽度约为3毫米),均匀地贴在黑胶布上。

(2)由于电机的同步转速为 ,而日光灯闪亮为100次/秒,即日光灯闪亮一次,电机转动四分之一圈。

由于电机轴上均匀贴有四张白纸条,故电机以同步转速转动时,肉眼观察图案是静止不动的(这个可以用直流电动机DQ09、DQ19和三相同步电机DQ14来验证)。

(3)开启电源,打开控制屏上日光灯开关,调节调压器升高电动机电压,观察电动机转向,如转向不对应停机调整相序。

转向正确后,升压至220V ,使电机起动运转,记录此时电机转速。

(4)因三相异步电机转速总是低于同步转速,故灯光每闪亮一次图案逆电机旋转方向落后一个角度,用肉眼观察图案逆电机旋转方向缓慢移动。

三相异步电动机工作特性和参数测定.

三相异步电动机工作特性和参数测定.

电机学实验报告——三相异步电动机工作特性和参数测定姓名:张春学号:2100401332实验八三相异步电动机工作特性和参数测定实验一、实验目的1.掌握三相异步电动机直接负载和空载、堵转实验方法。

2.用空载、堵转实验数据,求出异步电动机每相等效电路中各个参数。

二、实验内容1.用测功机作负载,测出三相异步电动机的工作特性。

2.空载实验,测出空载特性曲线3.堵转实验,测出堵转特性曲线4.从空载实验和堵转实验中求出和等参数。

三、实验说明和操作步骤每次实验,应从所求测量值的上限开始读数,然后逐渐减小测量值,这样求得的整条曲线,其温度比较均匀,减小因温度不同带来的误差。

1.直接负载法求取异步电动机的工作特性负载实验在定子上施加额定电压和额定频率的情况下进行的,接线如图8-8所示,(a)为涡流测功器线路,(b)为电动测功机线路。

操作步骤:(1)记录被试电机额定电压、额定电流值。

(2)调压器输出电压调至零,并合上开关调至额定值。

(3)将测功机励磁回路单相调压器输出调至0位置(逆时针到底)。

(4)保持电动机外加电压不变,调节单相调压器改变测功机的励磁电流,调节电动机的负载。

在范围内均匀测取点,每次记录三相电流、三相功率和转速、转矩。

数据填入表8-1内。

图 8-8 三相异步电动机负载实验接线图表8-1 负载实验数据伏序号记录数据计算数据1 5.96 5.97 5.95 2261 947.51.61435.963208.52349.573.230.8180.0462 5.12 5.33 5.56 2096 830.61.414435.332926.62074.770.890.8330.0383 4.98 4.73 5.04 1883 660.71.314464.912543.71930.673.90.7860.0364 4.23 4.04 4.31 1574 403.61 14584.191977.61497.475.890.7160.0285 3.43 3.24 3.58 1186 50.970.614753.411237.908.8 73.470.7230.0166 3.15 3.01 3.33 1004 -124 0.414843.16880 609.6369.280.4230.0117 2.97 2.89 2.17 834.-303 0.214932.67531 306.6757.750.3010.005表中的单位为公斤·米;为三相电流平均值(安;;;;;。

三相异步电动机实验报告

三相异步电动机实验报告
10.启动过程中最小转矩的测定(仅对笼形电机)。
11.超速试验(对笼形转子电动机,仅在型式试验时进行)。*
12.振动的测定。*
13.噪声的测定。
14.转动惯量的测定。
15.短时升高电压试验。*
16.耐电压试验。*
其中后面标有*的为检查试验项目。第12项也可根据需要仅列为型式试验项目。
二、试验内容及方法
根据国家标准GB755-81《电机基本技术要求》规定,试验项目有型式试验和检查试验两种。
型式试验的目的是求取电机全部的工作特性和参数,以全面考察电机的电气性能和质量,从而判断该电机是否符合国家标准(或用户订货时所签订的技术要求),此外对型式试验的分析还可以制定出该电机出厂的性能标准。电机制造厂遇到下列情况之一时需进行电机的型式试验:
转子绕组损耗
负载试验计算
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
额定线电压 (V)
线电流 (A)
相电流 (A)
输入功率 (W)
定子铜耗 (W)
电磁功率 (W)
转差率
转子铝耗 (W)
杂散损耗 (W)
总损耗 (W)
输出功率 (W)
功率因数
(1)作曲线 ,并从曲线上求 时:
(2)计算额定转矩 =(注:额定功率单位为kW)
2. 空载试验测量
为分离铁耗 和机械损耗 ,作曲线
其中: ,
(四)堵转试验
(1)堵转试验的目的是求取额定电压时的堵转电流和堵转转矩(起动电流和起动转矩)。还可以利用堵转试验数据作圆图,求取额定转矩和最大转矩。
(2)堵转试验施于定子绕组的电压尽可能从不低于倍的额定电压开始,然后逐步降低电压至定子电流接近额定值为止,其间共测取5~7点读数,每点应同时测取下列数据:三相电压、三相电流、转矩、输入功率,每点测量及读数时,通电持续时间不应超过10秒,以免绕组过热。

三相鼠笼式异步电机实验 (1)

三相鼠笼式异步电机实验 (1)

三相鼠笼式异步电动机的参数测定一、实验目的1.了解三相鼠笼式异步电动机2.测定三相鼠笼式异步电动机的参数二、预习要点1.鼠笼式异步电动机的等效电路有哪些参数?他们的物理意义是什么?2.异步电动机参数的测定方法三、实验项目1.空载实验2.短路实验四、实验线路及操作步骤1.空载试验空载试验时所用的仪器设备有:三相交流电源、电机导轨、功率表、交流电流表、交流电压表。

电机选用三相鼠笼异步电动机D21仪表量程选择为:交流电压表的量程选为300V,交流电流表的量程为0.5A,功率表的量程选为250V、0.5A。

安装电机时,空载实验时电机和测功机脱离,旋紧固定螺丝。

实验前首先把三相电源调至零位,然后接通电源,慢慢的调节三相交流可调电源使电机起动旋转,注意观察电机旋转的方向。

调整电源相序,使电机旋转方向符合测功机加载的要求。

注意:调整相序时,必须切断电源。

仍然将三相电源调至零位,短接电流表及功率表电流线圈。

接通电源,逐渐升高电压,起动电机,保持电动机在额定电压时空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。

去掉电流短接导线。

调节电源电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低,直至电机电流或功率显著增大为止。

在这个范围内读取空载电压、空载电流、空载频率,共读取4~5组数据。

=415.9456Ω空载电阻r0=P03I02空载电抗x0=√Z02−r02=1634.0217Ω2.短路实验电路要求在空载实验的基础上,将电机与测功机同轴连接即可。

实验时首先把三相电源调至零位,然后接通电源,慢慢的调节三相交流可调电源使之逐渐升压至1.2倍额定电流,然后逐渐降压至0.3倍额定电流为止。

在这范围内读取短路电压、=109.1253Ω短路电阻r k=P k3I k2短路电抗x k=√Z k2−r k2=437.8361Ω五、思考题1.由空载、短路实验数据求取异步电机的等效电路参数时,有哪些因素会引起误差?答:电动机在正常运行情况下,就是负载转矩在额定转矩以下情况时,电动机总能维持负载转矩与电机输出转矩的平衡,并且保持转速变化很小,但当负载转矩过大,超过额定转矩时,电动机仍然要维持转矩平衡,只有降低转速,继续提高转矩,(如果转矩超过最大负载转矩电机将堵转)转矩的继续提高,必然导致定子电流的升高,从而导致定子绕组发热增加,如果持续大过载,会造成电动机烧毁.2.从短路实验数据我们可以得出那些结论?答:短路、电机阻转情况下,电机的电压和电流是呈线性关系的。

实验三四五实验报告

实验三四五实验报告

实验三.三相鼠笼异步电动机的工作特性一.实验目的1.掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。

2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。

3.测定三相笼型异步电动机的参数。

二.预习要点1.异步电动机的工作特性指哪些特性?2.异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?3.工作特性和参数的测定方法。

三.实验项目1.空载试验。

2.短路试验。

3.负载试验。

四.实验设备及仪器1.NMCL系列电机教学实验台主控制屏。

2.电机导轨及测功机、矩矩转速测量(MMEL-13)。

3.交流功率、功率因数表(MMEL-001A)。

4.直流电压、毫安、安培表(MMEL-06)。

5.三相可调电阻器900Ω(NMEL-03)。

6.旋转指示灯及开关(MMEL-05B)。

7.三相鼠笼式异步电动机M04。

五.实验方法及步骤1.空载试验测量电路如图3-3所示。

电机定子绕组接线如图3-4所示,电机绕组为△接法(U N=220伏),S开关扳到左边,且电机不同测功机同轴联接,不带测功机。

a.起动电压前,把交流电压调节旋钮退至零位,然后接通电源,逐渐升高电压,使电机起动旋转,观察电机旋转方向。

并使电机旋转方向为正。

b.保持电动机在额定电压下空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。

c.在电动机在额定电压下读取空载电压、空载电流、空载功率。

表3-12.短路实验线路图同上。

将测功机和三相异步电机同轴联接。

a.将三相调压器退至零位,将起子插入测功机堵转孔中,使测功机定转子堵住。

b.合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至短路电流到额定电流。

a.在电机额定电流下读取短路电压、短路电流、短路功率。

做完实验后,注意取出测功机堵转孔中的起子。

3.负载实验选用设备和测量接线同空载试验。

实验开始前,MMEL-13中的“转速控制”和“转矩控制”选择开关扳向“转矩控制”,“转矩设定”旋钮逆时针到底。

a.合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至额定电压,并在试验中保持此额定电压不变。

《电机与拖动》异步电机---三相鼠笼异步电动机的工作特性实验

《电机与拖动》异步电机---三相鼠笼异步电动机的工作特性实验

《电机与拖动》异步电机---三相鼠笼异步电动机的工作特性实验一、实验目的1.掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。

2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。

3.测定三相笼型异步电动机的参数。

二、预习要点1.异步电动机的工作特性指哪些特性?2.异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?3.工作特性和参数的测定方法。

三、实验项目1.测量定子绕组的冷态电阻。

2.判定定子绕组的首未端。

3.空载试验。

4.短路试验。

5.负载试验。

四、实验设备及仪器1.实验台主控制屏2.电机导轨及测功机、矩矩转速测量组件(NMEL-13A)3.交流电压表、电流表、功率、功率因数表4.直流电压、毫安、安培表5.直流电机仪表、电源6.三相可调电阻器900Ω(NMEL-03)7.波形测试及开关板(NMEL-05B)8.电机起动箱(NMEL-09)9.三相鼠笼式异步电动机M04五、实验方法及步骤1.测量定子绕组的冷态直流电阻。

准备:将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁芯的温度。

当所测温度与冷动介质温度之差不超过2K时,即为实际冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。

(1)伏安法S1,S2:位于NMEL-05B。

R:四只900Ω和900联(NMEL-03)。

A、V:或采用NMEL-06量程的选择:测量时,因而直流毫安表的量程用为50欧姆,因而当流过的电流为50mA时电压约为2.5伏,所以直流电压表量程用20V档,实验开始前,合上开关S1,断开开关S2,调节电阻R至最大(3600Ω)。

分别合上绿色“闭合”按钮开关和220V直流可调电源的船形开关,按下复位按钮,调节直流可调电源及可调电阻R,使试验电机电流不超过电机额定电流的10%,以防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升,读取电流值,再接通开关S2读取电压值。

读完后,先打开开关S2,再打开开关S1。

调节R使A表分别为50mA,40mA,30mA测取三次,取其平均值,测量定子三相绕组的电阻值,记录于表3-1中。

三相异步电动机在各种运行特性下地机械特性

三相异步电动机在各种运行特性下地机械特性

实验五 三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性【思考要点】1. 如何利用现有设备测定三相绕线式异步电动机的机械。

2. 测定各种运行状态下的机械特性应注意哪些问题。

3. 如何根据所测得的数据计算被试电机在各种运行状态下的机械特性。

【实验原理】三相异步电动机的定、转子之间没有直接电的联系,它们之间的联系是通过电磁感应而实现的。

一台三相异步电动机的电磁转矩的大小决定了其拖动负载的能力,而三相异步电动机的电磁力矩的大小不仅与电动机本身的参数有关,也和其外加电源的电压有关。

本实验围绕异步电动机的电磁力矩和其参数、外加电压的关系以及各种运行状态等电力拖动问题进行展开。

1. 三相异步电动机的机械特性机械特性是指电动机转速n 与转矩T 之间的关系,一般用曲线表示。

欲求机械特性,先求T 与n 的数学关系式,称为机械特性表达式。

电磁转矩''21200em R m I P s T ==ΩΩ由异步电动机的近似等效电路,得()'22'2'2112X U I R R X X s =⎛⎫+++ ⎪⎝⎭ 代入T 的公式,即得参数表达式)()('212'21'221X X s R R sR U mT X+++Ω=考虑到0(1)n s n =-, 00260n πΩ=, 即可由此式绘出异步电动机的机械特性曲线()n f t =,如图6.24所示。

图6.24 三相异步电动机机械特性机械特性的参数表达式为二次方程,电磁转矩必有最大值,称为最大转矩T m 。

将表达式对s 求导,并令0dTds=,可求出产生最大转矩T m 时的转差率S m()'222'112m R S R X X =±++S m 称为临界转差率。

代入T 的公式则可得T m 的公式()2122'011122Xm U T R R X X =±Ω⎡⎤±+++⎢⎥⎣⎦式中正号对应于电动机状态,负号适用于发电机状态。

电机学实验三

电机学实验三

实验三三相绕线异步电动机的空载、短路和负载实验一.实验目的1.掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。

2.用直接负载法测取三相绕线异步电动机的工作特性。

3.测定三相绕线异步电动机的参数。

二.预习要点1.异步电动机的工作特性指哪些特性?2.异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?3.工作特性和参数的测定方法。

三.实验项目1.测量定子绕组的冷态电阻。

2.判定定子绕组的首未端。

3.空载试验。

4.短路试验。

5.负载试验。

四.实验设备及仪器1.实验台主控制屏2.电机导轨及测功机、矩矩转速测量组件(NMEL-13A)3.交流电压表、电流表、功率、功率因数表4.直流电压、毫安、安培表(NMEL-06/1)5.直流电机仪表、电源6.可调电阻箱(NMEL-03/4)7.波形测试及开关板(NMEL-05B)8.三相绕线式异步电动机M04五.实验方法及步骤1.测量定子绕组的冷态直流电阻。

准备:(1)伏安法测量线路如图3-1。

S1,S2位于NMEL-05B。

R :采用NMEL-03/4中R 1电阻。

A 、V :直流毫安表和直流电压表。

量程的选择:测量时,通过的测量电流约为电机额定电流的10%,即为50mA ,因而直流毫安表的量程用200mA 档。

三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50欧姆,因而当流过的电流为50mA 时电压约为2.5伏,所以直流电压表量程用20V 档,实验开始前,合上开关S 1,断开开关S 2,调节电阻R 至最大。

分别合上绿色“闭合”按钮开关和直流电动机电枢电源的船形开关,调节直流直流电枢电源及可调电阻R ,使试验电机电流不超过电机额定电流的10%,以防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升,读取电流值,再接通开关S 2读取电压值。

读完后,先打开开关S 2,再打开开关S 1。

调节R 使A 表分别为50mA ,40mA ,30mA 测取三次,取其平均值,测量定子三相绕组的电阻值,记录于表3-1中。

三相异步电动机的工作特性和参数测定

三相异步电动机的工作特性和参数测定

三相异步电动机的工作特性和参数测定原理简述一、基本方程式和等效电路异步电机定子绕组所产生的旋转磁场,以转差速度切割转子导体,在转子导体中感应电势,产生电流,转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩,使转子旋转。

当转子的转速与定子旋转磁场的转速相等时,定、转子之间没有相对切割,转子中就没有电流,也就不能产生转矩。

因此转子的转速一定要异于磁场的转速,故称异步电机。

由于异步而产生的转矩称为异步转矩。

当时,为电动机运行;时为发电机运行;当即转子逆着磁场方向旋转时,它是制动运行。

异步电机绝大多数都是作为电动机运行。

其转矩和转速(转差率)曲线,如图8-1所示。

由《电机学》中可知,将转子边的量经过频率折算和绕组折算,可得到异步电机的基本方程式为:式中转差率是异步电机的重要运行参数,为折算到定子一边的转子参数,也就是从定子上测得转子方面的数值。

由方程式可以画出相应的等效电路,如图8-2所示。

当异步电动机空载时,,。

附加电阻。

图8-2中转子回路相当开路;当异步电动机堵转时,,,附加电阻,图8-2转子回路相当短路,这就和变压器完全相同。

因此异步电机也可以通过空载实验和堵转(短路)实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。

二、空载实验由空载实验可以求得励磁参数,以及铁耗和机械损耗。

实验是在转子轴上不带任何机械负载,转速,电源频率的情况下进行的。

用调压器改变试验电压大小,使定子端电压从逐步下降到左右,每次记录电动机的端电压、空载电流和空载功率,即可得到异步电动机的空载特性,如图8-3所示。

图 8-3 空载特性 图 8-4 铁耗和机械耗分离空载时,电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。

所以从空载功率中减去定子铜耗,即得铁耗和机械耗之和,即式中为定子绕组每相电阻值,可直接用双臂电桥测得。

机械损耗仅与转速有关而与端电压无关,因此在转速变化不大时,可以认为是常数。

铁耗在低电压时可近似认为与磁通密度的平方成正比。

三相异步电动机知识全集(精)

三相异步电动机知识全集(精)

第8章三相异步电动机的工作特性和参数测定原理简述一、基本方程式和等效电路异步电机定子绕组所产生的旋转磁场,以转差速度切割转子导体,在转子导体中感应电势,产生电流,转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩,使转子旋转。

当转子的转速与定子旋转磁场的转速相等时,定、转子之间没有相对切割,转子中就没有电流,也就不能产生转矩。

因此转子的转速一定要异于磁场的转速,故称异步电机。

由于异步而产生的转矩称为异步转矩。

当时,为电动机运行;时为发电机运行;当即转子逆着磁场方向旋转时,它是制动运行。

异步电机绝大多数都是作为电动机运行。

其转矩和转速(转差率)曲线,如图8-1所示。

由《电机学》中可知,将转子边的量经过频率折算和绕组折算,可得到异步电机的基本方程式为:式中转差率是异步电机的重要运行参数,为折算到定子一边的转子参数,也就是从定子上测得转子方面的数值。

由方程式可以画出相应的等效电路,如图8-2所示。

当异步电动机空载时,,。

附加电阻。

图8-2中转子回路相当开路;当异步电动机堵转时,,,附加电阻,图8-2转子回路相当短路,这就和变压器完全相同。

因此异步电机也可以通过空载实验和堵转(短路)实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。

二、空载实验由空载实验可以求得励磁参数,以及铁耗和机械损耗。

实验是在转子轴上不带任何机械负载,转速,电源频率的情况下进行的。

用调压器改变试验电压大小,使定子端电压从逐步下降到左右,每次记录电动机的端电压、空载电流和空载功率,即可得到异步电动机的空载特性,如图8-3所示。

图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离空载时,电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。

所以从空载功率中减去定子铜耗,即得铁耗和机械耗之和,即式中为定子绕组每相电阻值,可直接用双臂电桥测得。

机械损耗仅与转速有关而与端电压无关,因此在转速变化不大时,可以认为是常数。

铁耗在低电压时可近似认为与磁通密度的平方成正比。

三相异步电动机工作特性及参数测定实验

三相异步电动机工作特性及参数测定实验

实验二、三相鼠笼异步电动机的工作特性及参数测定一、实验目的1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。

2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。

3、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。

二、预习要点1、异步电动机的工作特性指哪些特性2、异步电动机的等效电路有哪些参数它们的物理意义是什么3、工作特性和参数的测定方法。

三、实验项目1、测量定子绕组的冷态电阻。

2、空载实验。

3、短路实验。

4、负载实验。

四、实验方法12D33、D32、D34-3、D31、D42、D51三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。

3、测量定子绕组的冷态直流电阻。

将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。

当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时,即为实际冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。

利用万用表测定绕组电阻,记录下表表4一34、空载实验1)按图4-3接线。

电机绕组为△接法(U、二220V),直接与测速发电机同轴联接,负载电机DJ23不接。

2)把交流调压器调至电压最小位置,接通电源,逐渐升高电压,使电机起动旋转,观察电机旋转方向。

并使电机旋转方向符合要求(如转向不符合要求需调整相序时,必须切断电源)。

3)保持电动机在额定电压下空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。

图4-3三相鼠笼式异步电动机试验接线图4)调节电压由倍额定电压开始逐渐降低电压,直至电流或功率显著增大为止。

在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。

5)在测取空载实验数据时,在额定电压附近多测几点,共取数据7〜9 组记录于表4-4中。

表4-41)测量接线图同图4-3o用制动工具把三相电机堵住。

制动工具可用DD05±的圆盘固定在电机轴上,螺杆装在圆盘上。

2)调压器退至零,合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至短路电流到倍额定电流,再逐渐降压至倍额定电流为止。

3)在这范围内读取短路电压.短路电流.短路功率。

三相异步电动机的工作特性和参数测定

三相异步电动机的工作特性和参数测定

三相异步电动机的⼯作特性和参数测定三相异步电动机的⼯作特性和参数测定原理简述⼀、基本⽅程式和等效电路异步电机定⼦绕组所产⽣的旋转磁场,以转差速度切割转⼦导体,在转⼦导体中感应电势,产⽣电流,转⼦导体中的电流与定⼦旋转磁场相互作⽤⽽产⽣电磁转矩,使转⼦旋转。

当转⼦的转速与定⼦旋转磁场的转速相等时,定、转⼦之间没有相对切割,转⼦中就没有电流,也就不能产⽣转矩。

因此转⼦的转速⼀定要异于磁场的转速,故称异步电机。

由于异步⽽产⽣的转矩称为异步转矩。

当时,为电动机运⾏;时为发电机运⾏;当即转⼦逆着磁场⽅向旋转时,它是制动运⾏。

异步电机绝⼤多数都是作为电动机运⾏。

其转矩和转速(转差率)曲线,如图8-1所⽰。

由《电机学》中可知,将转⼦边的量经过频率折算和绕组折算,可得到异步电机的基本⽅程式为:式中转差率是异步电机的重要运⾏参数,为折算到定⼦⼀边的转⼦参数,也就是从定⼦上测得转⼦⽅⾯的数值。

由⽅程式可以画出相应的等效电路,如图8-2所⽰。

当异步电动机空载时,,。

附加电阻。

图8-2中转⼦回路相当开路;当异步电动机堵转时,,,附加电阻,图8-2转⼦回路相当短路,这就和变压器完全相同。

因此异步电机也可以通过空载实验和堵转(短路)实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。

⼆、空载实验由空载实验可以求得励磁参数,以及铁耗和机械损耗。

实验是在转⼦轴上不带任何机械负载,转速,电源频率的情况下进⾏的。

⽤调压器改变试验电压⼤⼩,使定⼦端电压从逐步下降到左右,每次记录电动机的端电压、空载电流和空载功率,即可得到异步电动机的空载特性,如图8-3所⽰。

图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离空载时,电动机的输⼊功率全部消耗在定⼦铜耗、铁耗和转⼦的机械损耗上。

所以从空载功率中减去定⼦铜耗,即得铁耗和机械耗之和,即式中为定⼦绕组每相电阻值,可直接⽤双臂电桥测得。

机械损耗仅与转速有关⽽与端电压⽆关,因此在转速变化不⼤时,可以认为是常数。

三相异步电动机参数的确定

三相异步电动机参数的确定

三相异步电动机参数的确定摘要:本文介绍一种在三相异步电动机参数测定试验的基础上,利用三相异步电动机的额定数据将其参数进行分离的方法。

该方法与近似的方法相比较,参数具有较高精度。

关键词:三相异步电动机测试参数1引言在三相异步电动机的理论分析中,电动机的参数是十分重要的物理量。

在电机学中利用电动机的参数构成等值电路,以此为基础对三相异步电动机的各种运行特性进行分析。

在三相异步电动机的仿真分析中,数学模型也涉及到三相异步电动机的参数。

三相异步电动机的参数包括三相异步电动机定子电阻、漏电抗,转子电阻、漏电抗及励磁阻抗。

这些参数的确定,可以利用电机设计制造时的技术数据进行理论计算,也可以通过试验的方法确定。

但前者,不仅计算复杂,而且与实际存在较大的误差;后者,虽然方法简单,但无法将各参数进行分离,为此常采用估算的方法来分离参数,与实际情况也存在较大的误差。

若电动机参数的理论值与实际值差异较大,则理论分析将与实际运行不相符。

本文介绍一种在实验方法的基础上,根据三相异步电动机的等值电路,利用三相异步电动机的额定数据,运用计算机算法,将参数精确地进行分离的方法。

2三相异步电动机的参数测定试验三相异步电动机的参数测定试验,是通过短路(堵转)试验和空载试验来进行的。

在短路试验中主要是确定短路参数,在空载试验中主要是确定励磁参数。

2.1短路(堵转)试验图1是在三相异步电动机短路时的等值电路。

因短路试验时电压低,铁损耗可以忽略,又因为,故图1中的励磁支路视为开路。

由于试验时,转速n=0,机械损耗p m=0,定子全部的输入功率P1K 都损耗在定、转子的电阻上,即根据短路试验测得的数据U1K、I1K、P1K,可以算出短路阻抗Z K、短路电阻r K和短路电抗x K。

即2.2空载试验在三相异步电动机的空载试验中,由于电动机处于空载状态,转子电流很小,转子的铜损耗可以忽略不计。

若杂散损耗忽略,则此时定子的输入功率P0消耗在定子铜损耗、铁损耗P Fe、机械损耗P m中,即设定子加额定电压时,根据空载试验测得的数据空载电流I0和空载输入功率P0,可以算出电动机空载时,转差率S≈0,由等值电路可知式(5)、(6)、(12)、(13)是三相异步电动机参数分离的依据。

异步电动机实验报告

异步电动机实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除异步电动机实验报告篇一:三相异步电动机实验报告三相异步电动机实验一、实验目的1、掌握电机定子绕组的连结方法2、掌握电机的启动方式及实现正反转的方法二、实验器材电动机、按钮、交流接触器、起子片三、实验原理及实验电路1、判断电机绕组的接线柱用Ω表测量2、电机直接启动1)、正反转的方法对调任意两相线2)、点动控制电路①、按钮②、交流接触器线圈常开触头常闭触头③、按下sT>交流接触器线圈Km获电。

>交流接触器的常开触头闭合>电机主干线电路通电>电机转动松下按钮sT>线圈Km断电>常开触头在复位弹簧作用下断开>电机停转3、长动自锁电路工作流程按下sb1>线圈Km获电>所有的常开Km闭合>电机运转松下sb1由于3-5的Km闭合而实现自锁电机一直运转(故而称长动控制)按下sb>线圈Km断电>所有的Km断电>电机停转sTop四、思考题1、电机在启动时,如果缺一相电,电机能否启动,现象如何?若电机在运转时,如果缺一相电,电机能否转动,现象如何?2、查铭牌数据,求出该电机的相电压及磁极对数如何?篇二:a三相鼠笼异步电动机的工作特性实验报告异步电机实验报告课程名:电机学与电力拖动姓名:李静怡学院:电气工程学院班级:电气1108班学号:11291240指导老师:郭芳1篇三:异步电动机实验实验三三相感应电动机实验一、实验目的1、测定三相感应电动机的参数2、测定三相感应电动机的工作特性二、预习要点1、三相感应电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?2、三相感应电动机参数的测定方法3、三相感应电动机的工作特性的测定三、实验项目1、空载试验2、短路试验3、负载试验四、实验线路及操作步骤电动机编号为D21,其额定数据:pn=100w,un=220V,In=0.48A,nn=1420r/min,定子绕组△接法。

2、空载试验(1)所用的仪器设备:电机导轨,功率表(DT01b),交流电流表(DT01b),交流电压表(DT01b)。

三相异步电动机工作特性及参数测定实验

三相异步电动机工作特性及参数测定实验

三相异步电动机工作特性及参数测定实验三相异步电动机的工作特性主要包括转速-转矩特性、效率特性和功率因数特性。

转速-转矩特性是指电动机在不同负载下的转速和转矩的关系。

通常来说,电动机的转速与其转矩成反比关系,也就是转速越高,转矩越小。

通过测定电动机在不同负载下的转速和转矩,可以绘制出转速-转矩特性曲线,用于电动机的选型和工作状态的评估。

效率特性是指电动机在不同负载下的效率变化情况。

电动机的效率是指输出功率与输入功率之间的比值,通常以百分比表示。

通过测定电动机在不同负载下的输入功率和输出功率,可以计算出电动机的效率,并绘制出效率-负载特性曲线,用于评估电动机的能量利用效率。

功率因数特性是指电动机在不同负载下的功率因数的变化情况。

功率因数是指电动机输入功率与有功功率之比,它描述了电动机输入电网的电力质量。

通常来说,功率因数越高,表示电动机对电网的影响越小。

通过测量电动机在不同负载下的功率因数,可以绘制功率因数-负载特性曲线,用于评估电动机对电网的影响程度。

对于三相异步电动机工作特性及参数测定实验,一般可以按照以下步骤进行:1.实验仪器准备:准备好实验所需的电动机、测功仪、转速传感器、负载电阻等仪器设备,并进行检查和校准。

2.实验电路连接:根据实验要求,连接好电动机、测功仪、转速传感器和负载电阻等设备,确保电路连接正确。

3.实验参数调节:根据实验要求,调节电源电压和频率,使其符合电动机的额定工作参数。

4.实验数据记录:在实验过程中,记录电动机的转速、输入功率、输出功率、转矩、功率因数等相关参数,并按照实验要求进行数据记录和整理。

5.数据处理和分析:根据实验记录的数据,进行数据处理和分析,计算出电动机在不同负载下的转速、转矩、效率和功率因数等参数,并绘制相应的特性曲线。

6.结果与讨论:根据实验结果,进行结果的分析、比较和讨论,验证实验的准确性,并对实验结果进行解释和说明。

总结:通过三相异步电动机工作特性及参数测定实验,可以深入理解电动机的工作原理和性能特点,为电动机的选型和运行维护提供依据。

三相鼠笼异步电动机的工作特性

三相鼠笼异步电动机的工作特性

4— 1三相鼠笼异步电动机的工作特性实验目的1.掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。

2.用直接负载法测取三相鼠笼有电动机的工作特性。

3.测定三相鼠笼异步电动机的参数。

1.异步电动机的工作特性指哪些特征2.异步电动机的等效电路有哪些参数它们的物理意义是什么3.工作特性和参数的测定方法。

三、实验设备序号DDSZ-1 名称数量1 DD03 导轨、测速发电机及转速表1件2 DJ23 校正过的直流电机1件;3 DJ16 三相鼠笼异步电动机1件4 D33 交流电压表1件5 D32 交流电流表1件6 D34-3 单三相智能功率、功率因数表1件7 D31 直流电压、毫安、安培表1件8 D42 三相可调电阻器1件9 D51 波形测试及开关板1件四、测量定子绕组的冷态直流电阻将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度与冷却介质温度之差不超过2K时,即为世纪冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。

预习要点用伏安法测定子绕组电阻,测量线路如图4-1.直流电源用主控屏上电枢电源先调到50V。

开关S1、S2选用D51挂箱,R用D42挂箱上1800Q可调电阻图4-1三相交流绕组电阻测定量程的选择:测量时通过的测量电流应小于额定电流的20%约为50mA因而直流电流表的量程用200mA档0三相鼠笼式异步电动机定子一相绕组的电阻约为50Q,因而当流过的电流为50mA时二端电压约为,所以直流电压表量程用20V 档。

按图4-1接线。

把R调至最大位置,合上开关S1,调节直流电源及R阻值使试验电流不超过电机额定电流的20%以防因试验电流过大而引起绕组的温度上升,读取电流值,再接通开关S2读取电压值。

读完后,先打开开关S2,再打开开关S1o调节R使A表分别为50mA 40mA,30mAW取三次,取其平均值,测量定子三相绕组的电阻值,采集数据:表4-1五、负载情况(一)针对DDSZ-1电机教学实验台1.空载实验(1)按图4-2接线。

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实验二、三相鼠笼异步电动机的工作特性及参数测定
一、实验目的
1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。

2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。

3、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。

二、预习要点
1、异步电动机的工作特性指哪些特性?
2、异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?
3、工作特性和参数的测定方法。

三、实验项目
1、测量定子绕组的冷态电阻。

2、空载实验。

3、短路实验。

4、负载实验。

四、实验方法
1、实验设备
2、屏上挂件排列顺序
D33、D32、D34-3、D31、D42、D51
三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。

3、测量定子绕组的冷态直流电阻。

将电机在室放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。

当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时,即为实际冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。

利用万用表测定绕组电阻,记录下表
表4-3
4、空载实验
=220V),直接与测速发电机同轴联 1) 按图4-3接线。

电机绕组为Δ接法(U
N
接,负载电机DJ23不接。

2) 把交流调压器调至电压最小位置,接通电源,逐渐升高电压,使电机起动旋转,观察电机旋转方向。

并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需调整相序时,必须切断电源)。

3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。

图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图
4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压,直至电流或功率显著增
大为止。

在这围读取空载电压、空载电流、空载功率。

5) 在测取空载实验数据时,在额定电压附近多测几点,共取数据7~9 组记录于表4-4中。

表4-4
5、短路实验
1) 测量接线图同图4-3。

用制动工具把三相电机堵住。

制动工具可用DD05上的圆盘固定在电机轴上,螺杆装在圆盘上。

2) 调压器退至零,合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至短路电
流到1.2倍额定电流,再逐渐降压至0.3倍额定电流为止。

3) 在这围读取短路电压、短路电流、短路功率。

表 4-5
4) 共取数据5~6组记录于表4-5中。

6、负载实验
1) 测量接线图同图4-3。

同轴联接负载电机。

图中R
用D42上1800Ω阻值,
f
用D42上1800Ω阻值加上900Ω并联900Ω共2250Ω阻值。

R
L
2) 合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至额定电压并保持不变。

3) 合上校正过的直流电机的励磁电源,调节励磁电流至校正值( 50mA 或
100mA)并保持不变。

4) 调节负载电阻R L(注:先调节1800Ω电阻,调至零值后用导线短接再调
节450Ω电阻),使异步电动机的定子电流逐渐上升,直至电流上升到1.25倍额定电流。

5) 从这负载开始,逐渐减小负载直至空载,在这围读取异步电动机的定子
电流、输入功率、转速、直流电机的负载电流I F等数据。

6) 共取数据8~9组记录于表4-6中。

=U1N=220V(Δ) I f= mA
表4-6 U1
φ
五、实验报告
1、计算基准工作温度时的相电阻
由实验直接测得每相电阻值,此值为实际冷态电阻值。

冷态温度为室温。

按下式换算到基准工作温度时的定子绕组相电阻:
式中 r1ref —— 换算到基准工作温度时定子绕组的相电阻,Ω; r1c ——定子绕组的实际冷态相电阻,Ω; θref ——基准工作温度 ,对于E 级绝缘为75℃; θc ——实际冷态时定子绕组的温度,℃; 2、作空载特性曲线:I 0L 、P 0、cos φ0=f(U 0L ) 3、作短路特性曲线:I KL 、P K =f(U KL )
4、由空载、短路实验数据求异步电机的等效电路参数。

(1) 由短路实验数据求短路参数
短路阻抗:
短路电阻:
短路电抗:
式中 ,P K ——电动机堵转时的相电压,相电流,三相短路功率(Δ接法)。

转子电阻的折合值:
≈ 式中r 1C 是没有折合到75℃时实际值。

定、转子漏抗:
≈ ≈ (2) 由空载试验数据求激磁回路参数
空载阻抗
空载电阻
C
ref C
ref r r θθ++=23523511KL
KL K K K I U I U Z 3=

ϕ2
23KL K
K K K I P I P r ==ϕ
2
2K
K K r Z X -= 3
I , K KL
KL K I U U ==ϕϕ'2r C K r r 1-σ1X '
2σX 2K
X L
L I U I U Z 00000
3==ϕ
ϕ2002
00
03L
I P I P r ==ϕ
空载电抗
式中
,P 0——电动机空载时的相电压、相电流、三相空载
功率(Δ接法)。

激磁电抗
激磁电阻
式中P Fe 为额定电压时的铁耗,由图4-4确定。

图4-4 电机中铁耗和机械耗
5、作工作特性曲线P 1、I 1、η、S 、cos φ1=f(P 2)。

由负载试验数据计算工作特性,填入表4-7中。

表4-7 U 1=220V(Δ) I f = mA
计算公式为:
202
0r Z X -=3
I I , 0L 000==ϕϕL U U σ10X X X m -=20203L
Fe
Fe m I P I P r ==ϕ3cos %
1001500
15003331
111=
⨯-=++=
=
I U P n S I I I I I C
B A L
ϕϕ
式中 ——定子绕组相电流,A ;
——定子绕组相电压,V ; S ——转差率; η——效率。

6、由损耗分析法求额定负载时的效率 电动机的损耗有: 铁 耗: P Fe 机械损耗: P mec
定子铜耗: 转子铜耗: 杂散损耗P ad 取为额定负载时输入功率的0.5%。

式中 P em ——电磁功率,W ;
铁耗和机械损耗之和为:
为了分离铁耗和机械损耗,作曲线
,如图4-4。

延长曲线的直线部分与纵轴相交于K 点,K 点的纵座标即为电动机的机械损耗P mec ,过K 点作平行于横轴的直线,可得不同电压的铁耗P Fe 。

电机的总损耗
于是求得额定负载时的效率为:
式中P 1、S 、I 1由工作特性曲线上对应于P 2为额定功率P N 时查得。

ϕ1I ϕ1U 1
2113r I P CU ϕ=S P P em
CU 100
2=Fe
cu em P P P P --=111
2
00'0r I P P P P mec Fe ϕ-=+=∑++++=mec ad cu cu Fe P P P P P P 21%
1001
1
⨯∑-=
P P P η)(2
00U f P =‘
六、思考题
1、由空载、短路实验数据求取异步电机的等效电路参数时,有哪些因素会引起误差?
2、从短路实验数据我们可以得出哪些结论?
3、由直接负载法测得的电机效率和用损耗分析法求得的电机效率各有哪些因素会引起误差?。

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