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1、實驗六 三相鼠籠異步電動機的 工作特性7/4/20211實驗目的預習要點及實驗項目一、實驗目的1、掌握三相異步電動機的空載和負載試驗的方法。2、用直接負載法測取三相鼠籠式異步電動機的工作特性。3、測定三相鼠籠式異步電動機的參數(shù)。二、預習要點1、異步電動機的工作特性指哪些特性？2、異步電動機的等效電路有哪些參數(shù)？它們的物理意義是什么？3、工作特性和參數(shù)的測定方法。三、實驗項目1、空載實驗。2、短路實驗。3、負載實驗。7/4/20212實驗方法1、實驗設備2、屏上掛件排列順序D33、D32、D34-3、D31、D42、D51序號型號
2、名稱數(shù)量(件)1DD03導軌、測速發(fā)電機及轉(zhuǎn)速表12DJ23校正過的直流電機13DJ16三相鼠籠異步電動機14D33交流電壓表15D32交流電流表16D34-3單三相智能功率、功率因數(shù)表17D31直流電壓、毫安、安培表18D42三相可調(diào)電阻器19D51波形測試及開關板17/4/202133、空載實驗1)按圖6-1接線。電機繞組為Δ接法(UN=220V)，直接與測速發(fā)電機同軸聯(lián)接，負載電機DJ23不接。電源RlDD01三相調(diào)壓交流電源VWVAVAWAM3~~VAMGMA****UVWIfRf220v勵磁If+_圖6-1三相鼠籠式異
3、步電動機試驗接線圖7/4/202142)把交流調(diào)壓器調(diào)至電壓最小位置，接通電源，逐漸升高電壓，使電機起動旋轉(zhuǎn)，觀察電機旋轉(zhuǎn)方向。并使電機旋轉(zhuǎn)方向符合要求(如轉(zhuǎn)向不符合要求需調(diào)整相序時，必須切斷電源)。3)保持電動機在額定電壓下空載運行數(shù)分鐘，使機械損耗達到穩(wěn)定后再進行試驗。4)調(diào)節(jié)電壓由1.2倍額定電壓開始逐漸降低電壓，直至電流或功率顯著增大為止。在這范圍內(nèi)讀取空載電壓、空載電流、空載功率。5)在測取空載實驗數(shù)據(jù)時，在額定電壓附近多測幾點，共取數(shù)據(jù)7～9組記錄于表6-1中。7/4/20215序號U0L(V)IOL(A)PO(W)
4、cosφ0UABUBCUCDUOLIAIBICIOLP1PP0表6-17/4/202164、負載實驗1)測量接線圖同圖6-1。同軸聯(lián)接負載電機。圖中Rf用D42上1800Ω阻值，RL用D42上1800Ω阻值加上900Ω并聯(lián)900Ω共2250Ω阻值。2)合上交流電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使之逐漸升壓至額定電壓并保持不變。3)合上校正過的直流電機的勵磁電源，調(diào)節(jié)勵磁電流至校正值(50mA或100mA)并保持不變。4)調(diào)節(jié)負載電阻RL（注：先調(diào)節(jié)1800Ω電阻，調(diào)至零值后用導線短接再調(diào)節(jié)450Ω電阻），使異步電動機的定子電流逐漸上升，直至電流上
5、升到1.25倍額定電流。7/4/202175)從這負載開始，逐漸減小負載直至空載，在這范圍內(nèi)讀取異步電動機的定子電流、輸入功率、轉(zhuǎn)速、直流電機的負載電流IF等數(shù)據(jù)。6)共取數(shù)據(jù)8～9組記錄于表6-2中。7/4/20218序號IIL(A)P1(W)IF（A）T2（N*M）N(r/min)IAIBICIILPIPIIP1表6-2U1φ=U1N=220V（Δ）If=mA7/4/20219實驗報告1、作空載特性曲線：I0L、P0、cosφ0=f(U0L)2、由空載試驗數(shù)據(jù)求激磁回路參數(shù)空載阻抗空載電阻空載電抗7/4/202110式中P0
6、——電動機空載時的相電壓、相電流、三相空載功率（Δ接法）。激磁電抗激磁電阻式中PFe為額定電壓時的鐵耗，由圖6-2確定。7/4/202111圖6-2電機中鐵耗和機械耗7/4/2021123、作工作特性曲線P1、I1、η、S、cosφ1=f(P2)。由負載試驗數(shù)據(jù)計算工作特性，填入表6-3中。序號電動機輸入電動機輸出計算值I1φ(A)P1(W)T2(N·m)n(r/min)P2(W)S(%)η(%)cosφ17/4/202113式中I1φ——定子繞組相電流，A；U1φ——定子繞組相電壓，V；S——轉(zhuǎn)差率；η——效率。計算公式為：7
7、/4/2021144、由損耗分析法求額定負載時的效率電動機的損耗有：鐵耗：PFe機械損耗：Pmec定子銅耗：轉(zhuǎn)子銅耗：雜散損耗Pad取為額定負載時輸入功率的0.5%。7/4/202115式中Pem——電磁功率，W；鐵耗和機械損耗之和為：為了分離鐵耗和機械損耗，作曲線，如圖4-2。7/4/202116延長曲線的直線部分與縱軸相交于K點，K點的縱座標即為電動機的機械損耗Pmec，過K點作平行于橫軸的直線，可得不同電壓的鐵耗PFe。電機的總損耗于是求得額定負載時的效率為：式中P1、S、I1由工作特性曲線上對應于P2為額定功率PN時查得
8、。7/4/202117思考題1、由空載實驗數(shù)據(jù)求取異步電機的等效電路參數(shù)時，有哪些因素會引起誤差？2、由直接負載法測得的電機效率和用損耗分析法求得的電機效率各有哪些因素會引起誤差？7/4/202118
