电机试验.doc

实验一 直流发电机一实验目的1掌握用实验方法测定直流发电机的运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。2通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。二预习要点1. 什么是发电机的运行特性？ 同步发电机的运行特性有空载特性、短路特性、负载特性、外特性和调整特性等五种。外特性和调整特性是主要的运行特性，根据这些特性，可以判断发电机的运行状态是否正常，以便及时调整，保证高质量安全发电。空载特性、短路特性和负载特性是检验发电机基本性能的特性，用于测量、计算发电机的各项基本参数2. 对于不同的特性曲线，在实验中哪些物理量应保持不变，而哪些物理量应测取。 取决于研究对象是，若是空载特性：保持额定转速不变，测取空载电压和励磁电流；外特性：保持转速和和励磁电流为额定值，测取发电机的电压和电流；调整特性：保持转速和发电机端电压为额定值，测取输出电流和励磁电流。 3.做空载试验时，励磁电流为什么必须单方向调节？ 发电机空载试验，励磁电流不能为零，因为励磁电流如果是零的话，输出电压将无穷大，会击穿电机的绝缘层，所以励磁只能从小电流向大电流方向单方向调，防止励磁电流调到零 4.并励发电机的自励条件有哪些？当发电机不能自励时应如何处理？ （1）气隙中必须有剩磁；励磁磁动势与剩磁两者方向必须相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。 （2）先进性充磁然后再检查调节器本身。5. 如何确定复励发电机是积复励还是差复励？福利发电机存在两种励磁绕组即串励和并励绕组，如果串励与并励绕组的磁势方向相同则称为积复励，反之则为差复励。三实验说明及操作步骤1他励发电机。按图1-3接线G：直流发电机M01，PN=100W，UN=200V，IN=0.5A，NN=1600r/minM：直流电动机M03，按他励接法S1、S2：双刀双掷开关，位于MEL-05R1：电枢调节电阻100/1.22A，位于MEL-09。Rf1：磁场调节电阻3000/200mA，位于MEL-09。Rf2：磁场调节变阻器，采用MEL-03最上端900变阻器，并采用分压器接法。R2：发电机负载电阻，采用MEL-03中间端和下端变阻器，采用串并联接法，阻值为2250（900与900电阻串联加上900与900并联）。调节时先调节串联部分，当负载电流大于0.4A时用并联部分，并将串联部分阻值调到最小并用导线短接以避免烧毁熔断器。mA1、A1：分别为毫安表和电流表，位于直流电源上。U1、U2：分别为可调直流稳压电源和电机励磁电源。V2、mA2、A2：分别为直流电压表（量程为300V档），直流毫安表（量程为200mA档），直流安倍表（量程为2A档）（1）空载特性a打开发电机负载开关S2，合上励磁电源开关S1，接通直流电机励磁电源，调节Rf2，使直流发电机励磁电压最小，mA2读数最小。此时，注意选择各仪表的量程。b调节电动机电枢调节电阻R1至最大，磁场调节电阻Rf1至最小，起动可调直流稳压电源（先合上对应的船形开关，再按下复位按钮，此时，绿色工作发光二极管亮，表明直流电压已正常建立），使电机旋转。b从数字转速表上观察电机旋转方向，若电机反转，可先停机，将电枢或励磁两端接线对调，重新起动，则电机转向应符合正向旋转的要求。d调节电动机电枢电阻R1至最小值，可调直流稳压电源调至220V，再调节电动机磁场电阻Rf1，使电动机（发电机）转速达到1600r/min（额定值），并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。e调节发电机磁场电阻Rf2，使发电机空载电压达V0=1.2UN（240V）为止。f在保持电机额定转速（1600r/min）条件下，从UO=1.2UN开始，单方向调节分压器电阻Rf2，使发电机励磁电流逐次减小，直至If2=o。每次测取发电机的空载电压UO和励磁电流If2,只取7-8组数据，填入表1-2中，其中UO=UN和If2=O两点必测，并在UO=UN附近测点应较密。表1-2 n=nN=1600r/minUO（V）23921921020016014010039If2（A）0.0950.0730.0650.0580.0380.0290.0160.000（2）外特性a在空载实验后，把发电机负载电阻R2调到最大值（把MEL-03中间和下端的变阻器逆时针旋转到底），合上负载开关S2。b同时调节电动机磁场调节电阻Rf1，发电机磁场调节电阻Rf2和负载电阻R2，使发电机的n=nN,U=UN（200V），I=IN（0.5A），该点为发电机的额定运行点，其励磁电流称为额定励磁电流If2N= A.c在保持n=nN和If2=If2N不变的条件下，逐渐增加负载电阻，即减少发电机负载电流，在额定负载到空载运行点范围内，每次测取发电机的电压U和电流I，直到空载（断开开关S2），共取6-7组数据，填入表1-3中。其中额定和空载两点必测。表1-3 n=nN=1600r/min If2=If2NU（V）200202207212217222227237I（A）0.500.450.400.350.300.250.200.10（3）调整特性a断开发电机负载开关S2，调节发电机磁场电阻Rf2，使发电机空载电压达额定值（UN=200V）b在保持发电机n=nN条件下，合上负载开关S2，调节负载电阻R2，逐次增加发电机输出电流I，同时相应调节发电机励磁电流If2，使发电机端电压保持额定值U=UN，从发电机的空载至额定负载范围内每次测取发电机的输出电流I和励磁电流If2，共取5-6组数据填入表1-4中。表1-4 n=nN=1600r/min,U=UN=200VI（A）0.000.200.250.300.350.400.450.50If2（A）0.0660.0780.0780.0840.0900.0940.0980.1034 实验数据及处理 表1-2 n=nN=1600r/minUO（V）23921921020016014010039If2（A）0.0950.0730.0650.0580.0380.0290.0160.000表1-3 n=nN=1600r/min If2=If2NU（V）200202207212217222227237I（A）0.500.450.400.350.300.250.200.10表1-4 n=nN=1600r/min,U=UN=200VI（A）0.000.200.250.300.350.400.450.50If2（A）0.0660.0780.0780.0840.0900.0940.0980.103根据数据绘制特性曲线图（1）表1-2 饱和系数：K=AB/AC 当励磁电流较小时，由于磁通较小，电机磁路没有饱和，空载特性呈 直线（将其延长后的射线称为（气隙线）电机饱和系数：AC=0.044，AB=0.056;, K=1.3剩磁电压百分数：（2）表1-3 他励发电机的电压变化率： U=100%= 18.5%（3） 表1-4 1.并励发电机不能建立电压有哪些原因？转速不够；励磁回路接触不好或开路；励磁电压过低或剩磁太弱等。 2.在发电机一电动机组成的机组中，当发电机负载增加时，为什么机组的转速会变低？为了保持发电机的转速n=nN，应如何调节？电机运行时，转速与电网频率是有一定差值的，称为滑差。当电机功率增大时滑差也会随之增大，表现为转速下降。所以电机应选用滑差小的，并且有一定的功率余量；发电机输出功率增加，电流增加，输出功率增加意味着发电机要多出力，所以突然的负载增加发电机的转速也是要下降的。如果没有超载的话，短时间内转速会恢复的。如果不能恢复，建议增加发电机功率。7茂名学院自动化系 电机及电气拖动实验指导书 实验二 直流并励电动机一.实验目的1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。2.掌握直流并励电动机的调速方法。二.预习要点1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：电动机输入电源-电流在定子与转子之间产生电磁感应-电磁同极 排斥-推动转子（定子是固定的）-转动做功-传动带动其它设备. 机械特性：电动机的转速n 随转矩T而变化的特性【n=f(T)】称为机械特性2.直流电动机调速原理是什么？答：直流电机的转速计算公式如下：n=(U-IR)/K，其中U为电枢端电压，I为电枢电流，R为电枢电路总电阻，为每极磁通量，K为电动机结构参数。所以1.改变电枢回路电阻R调速 2.改变电枢电压U调速 3.改变磁通调速三实验方法1 并励电动机的工作特性和机械特性。实验线路如图1-6所示U1：可调直流稳压电源R1、Rf：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于MEL-09。mA、A、V2：直流毫安、电流、电压表（MEL-06）G：涡流测功机IS：涡流测功机励磁电流调节，位于MEL-13。a将R1调至最大，Rf调至最小，毫安表量程为200mA，电流表量程为2A档，电压表量程为300V档，检查涡流测功机与MEL-13是否相连，将MEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底，打开船形开关，按实验一方法起动直流电源，使电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。b直流电机正常起动后，将电枢串联电阻R1调至零，调节直流可调稳压电源的输出至220V，再分别调节磁场调节电阻Rf和“转矩设定”电位器，使电动机达到额定值：U=UN=220V，Ia=IN，n=nN=1600r/min，此时直流电机的励磁电流If=IfN（额定励磁电流）。c保持U=UN，If=IfN不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-8中。实验数据Ia（A）1.11.00.9090.8070.6080.3050.2010.110n（r/min）1594 1605161716271643167716941715T2（N.m）1.151.080.990.890.690.350.240.11计算数据P2（w）192182168152119614220P1（w）242220200178134674424（%）20.617.21614.611.18.94.51.6n（%）0.370.311.01.62.64.85.87.1表1-8 U=UN=220V If=IfN=80. A Ka= 222调速特性（1）改变电枢端电压的调速a按上述方法起动直流电机后，将电阻R1调至零，并同时调节负载，电枢电压和磁场调节电阻Rf，使电机的U=UN，Ia=0.5IN，If=IfN，记录此时的T2= 0.55 N.mb保持T2不变，If=IfN不变，逐次增加R1的阻值，即降低电枢两端的电压Ua，R1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压Ua，转速n和电枢电流Ia，共取7-8组数据填入表1-9中。表1-9 If=IfN= 87.2 A,T2= 0.55 N.mUa（V）220217214207197192185178 17541725170216471554151014521383Ia（A）055005540.5600.5720.5950.6100.6250.650（2）改变励磁电流的调速a直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻Rf调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩设定”电位器，使电动机的U=UN，Ia=0.5IN，记录此时的T2= N.mb保持T2和U=UN不变，逐次增加磁场电阻Rf阻值，直至n=1.3nN，每次测取电动机的n、If和Ia，共取7-8组数据填写入表1-10中。表1-10 U=UN=220V，T2= N.mn（r/min）14551500156016001700173018002012If（A）112.499.887.779.868.965.359.844.9Ia（A）0.5520.5600.5910.6010.6470.6500.6900.766(3)能耗制动按图1一7接线U1：可调直流稳压电源R1、Rf：直流电机电枢调节电阻和磁场调节电阻（MEL-09）RL：采用MEL-03中两只900电阻并联。S：双刀双掷开关（MEL-05）a将开关S合向“1”端，R1调至最大，Rf调至最小，起动直流电机。b运行正常后，从电机电枢的一端拨出一根导线，使电枢开路，电机处于自由停机，记录停机时间。c重复起动电动机，待运转正常后，把S合向“2”端记录停机时间。d选择不同RL阻值，观察对停机时间的影响。六实验报告1.由表1-8计算出 P2和，并绘出n、T2、=f(Ia)及n=f(T2)的特性曲线。电动机输出功率P2=0.105nT2式中输出转矩T2 的单位为Nm，转速n的单位为rmin。电动机输入功率P1=UI电动机效率=100电动机输入电流I =Ia +IfN由工作特性求出转速变化率：n= 100答：数据处理如上表，特性曲线如上图2.绘出并励电动机调速特性曲线n=f(Ua)和n=f(If)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。答：特性曲线如上图，调压调速是，电压越大，转速越快，电枢电流越小。励磁调速时，励磁电流越大，转速越慢，电枢电流越小。一：改变电压调速。优点：1 机械特性较硬，并且电压降低后硬度不便，稳定性较好。2 调速幅度较大。3可以实现无级调速 缺点：需要用电压可以调节的专用设备，投资费用较高二改变磁通 优点：1 调速平滑，可以无级调速 2 经济，控制方便 3 机械太热心不够较硬，稳定性较好 4 可以实现基速以上的调速3能耗制动时间与制动电阻RL的阻值有什么关系？为什么？该制动方法有什么缺点？答:制动电阻RL的阻值越大，制动过程的时间越长。因为在能耗制动过程中，制动时间主要取决于TMN；TMN与制动电阻成正比。该制动方法的缺点在于制动过程中，随着转速的下降，制动转矩随着减小，制动效果变差。七思考题1.并励电动机的速率特性n=f(Ia)为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？答：根据并励电动机的速率特性公式，若忽略电枢反应，当电枢回路电流增加时，转速下降；若考虑电枢反应的去磁效应，磁通下降可能引起转速的上升，即出现上翘现象。这样的变化与电枢回路电流增大引起的转速降相抵消，对电机影响使电动机的转速变化很小。2.当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端压，为什么会引起电动机转速降低？答：由直流电动机的机械特性的表达式可知，转速与电枢电压成正比，与磁通量成反比，所以降低电压时转速下降。3.当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时，减小励磁电流会引起转速的升高，为什么？答:由于磁通和励磁电流在额定磁通以下时基本成正比，所以励磁电流减小时，主磁通也随着减小。由电机特性表达式可知，当磁通量减小时升高。4.并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞速”？为什么？答：不一定。这是因为当电机负载较轻时，电动机的转速将迅速上升造成“飞速”；但若电动机的负载为重载时，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电动机的转速减小，但电枢电流将增大，超过电动机允许的最大电流值，烧毁电枢绕组。14茂名学院自动化系 电机及电气拖动实验指导书第二章 变压器实验实验一 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。二预习要点1.变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？2.在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？3.如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。 三实验项目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(IK)。3.负载实验(1)纯电阻负载保持U1=U1N，=1的条件下，测取U2=f(I2)。(2)阻感性负载保持U1=U1N，=0.8的条件下，测取U2=f(I2)。 四实验设备及仪器1MEL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900（MEL-03）5波形测试及开关板（MEL-05）6三相可调电抗（MEL-08）五实验方法1空载实验实验线路如图2-1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、1U2开路。A、V1、V2分别为交流电流表、交流电压表。具体配置由所采购的设备型号不同由所差别。若设备为MEL-系列，则交流电流表、电压表为指针式模拟表，量程可根据需要选择；若设备为MEL-系列，则上述仪表为智能型数字仪表，量程可自动也可手动选择。仪表数量也可能由于设备型号不同而不同。若电压表只有一只，则只能交替观察变压器的原、副边电压读数，若电压表有二只或三只，则可同时接上仪表。W为功率表，根据采购的设备型号不同，或在主控屏上或为单独的组件（MEL-20或MEL-24），接线时，需注意电压线圈和电流线圈的同名端，避免接错线。a在三相交流电源断电的条件下，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底。并合理选择各仪表量程。变压器T额定容量PN=77W，U1N/U2N=220V/55V，I1N/I2N=0.35A/1.4Ab合上交流电源总开关，即按下绿色“闭合”开关，顺时针调节调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2UNc然后，逐次降低电源电压，在1.20.5UN的范围内；测取变压器的U0、I0、P0，共取67组数据，记录于表2-1中。其中U=UN的点必须测，并在该点附近测的点应密些。为了计算变压器的变化，在UN以下测取原方电压的同时测取副方电压，填入表2-1中。e测量数据以后，断开三相电源，以便为下次实验作好准备。表2-1序 号实 验 数 据计算数据U0（V）I0（A）Po（W）U1U1。1U21660.111.332600.182600.0821.072320.223540.0740.892100.224480.0620.731850.245420.0530.57 1600.256360.0410.511350.347280.0320.361050.402短路实验实验线路如图2-2。（每次改接线路时，都要关断电源）实验时，变压器T的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。A、V、W分别为交流电流表、电压表、功率表，选择方法同空载实验。a断开三相交流电源，将调压器旋钮逆时针方向旋转到底，即使输出电压为零。b合上交流电源绿色“闭合”开关，接通交流电源，逐次增加输入电压，直到短路电流等于1.1IN为止。在0.51.1IN范围内测取变压器的UK、IK、PK，共取67组数据记录于表2-2中，其中I=IK的点必测。并记录实验时周围环境温度（）。表2-2 室温= 25 序 号实 验 数 据计算数据UK（V）IK（A）PK（W）110.60.171.470.81212.70.212.01 0.75315.20.252.90 0.76416.50.283.320.72 519.30.334.54 0.70620.70.355.200.723负载实验实验线路如图2-3所示。变压器T低压线圈接电源，高压线圈经过开关S1和S2，接到负载电阻RL和电抗XL上。RL选用MEL-03的两只900电阻相串联，XL选用MEL-08。开关S1、S2采用MEL-05的双刀双掷开关，电压表、电流表、功率表（含功率因数表）的选择同空载实验。（1）纯电阻负载a未上主电源前，将调压器调节旋钮逆时针调到底，S1、S2断开，负载电阻值调到最大。b合上交流电源，逐渐升高电源电压，使变压器输入电压U1=UN=55Vc在保持U1=UN的条件下，合下开关S1，逐渐增加负载电流，即减小负载电阻RL的值，从空载到额定负载范围内，测取变压器的输出电压U2和电流I2。d测取数据时，I2=0和I2=I2N=0.35A必测，共取数据67组，记录于表3-3中。表3-3 =1 U1=UN=55V序 号1234567U2（V） 225 220 219 216 214 213 210I2（A） 0 0.11 0.2 0.25 0.25 0.30 0.35六注意事项1.在变压器实验中，应注意电压表、电流表、功率表的合理布置。2.短路实验操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。七实验报告1.计算变比由空载实验测取变压器的原、副方电压的三组数据，分别计算出变比，然后取其平均值作为变压器的变比K。K=U1U1.1U2U2U1.2U2 计算出K=3.92.绘出空载特性曲线和计算激磁参数(1)绘出空载特性曲线UO=f(IO)，PO=f(UO)，=f(UO)。式中：空载特性曲线UO=f(IO) U0/V706050403020I0/A0.04 0.05 0.06 0.070.080.09空载特性曲线PO=f(UO)p0/W U0/V 3050 80空载特性曲线=f(UO)。U0/V 30 50 80(2)计算激磁参数从空载特性曲线上查出对应于Uo=UN时的IO和PO值，并由下式算出激磁参数查图得：=210 =768=7383.绘出短路特性曲线和计算短路参数（1）绘出短路特性曲线UK=f(IK)、PK =f( IK )、=f(IK)。短路特性曲线UK=f(IK)UK IK 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 短路特性曲线PK=f(IK) 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35短路特性曲线=f(IK) 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 （2）计算短路参数。从短路特性曲线上查出对应于短路电流IK=IN时的UK和PK 值，由下式算出实验环境温度为（OC）短路参数。=60.2=46.1=38.7折算到低压方 = 4.0 = 3.0 = 2.5 由于短路电阻rK随温度而变化，因此，算出的短路电阻应按国家标准换算到基准工作温度75OC时的阻值。 =3.5 = 4.76式中：234.5为铜导线的常数，若用铝导线常数应改为228。阻抗电压 =2.33% = 2.23% = 0.52%IK = IN时的短路损耗 = 8.254.利用空载和短路实验测定的参数，画出被试变压器折算到低压方的“”型等效电路 5.变压器的电压变化率U(1)绘出=1外特性曲线U2=f(I2)，由特性曲线计算出I2=I2N时的电压变化率U =0.061 0 0.1 0.15 0.2 0 0.25 0.30 0.35 第三章 异步电机实验 实验四 单相电容运转异步电动机一.实验目的用实验方法测定单相电容运转异步电动机的技术指标和参数。二.预习要点1.单相电容运转异步电动机有哪些技术指标和参数？2.这些技术指标怎样测定？参数怎样测定？三.实验项目1.测量定子主、副绕组的实际冷态电阻。2.有效匝数比的测定。3.空载试验。4.短路试验。四实验设备及仪器1MEL系列电机系统教学实验台主控制屏。2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）。3电机导轨及测功机、转矩转速测量（MEL-13、MEL-14）。4三相可调电阻器900（MEL-03）。5单相电容运转异步电动机（M06）。6电机运转电容（4uF）7波形测试及开关板（MEL-05）。五实验方法被试电机为单相电容运转异步电动机M06。1.测量定子主、副绕组的实际冷态电阻测量方法见实验一，记录当时室温。数据记录于表3-20。表3-20 室温 25 主绕组副绕组I（mA）504030504030U（V）1.811.451.124.143.362.53R（）36.236.237.382.884.084.32.有效匝数比的测定按图3-10接线，外配电容C为4F。电机不同测功机同轴联接，不带测功机。a降压空载起动，将副绕组开路（打开开关S1），主绕组加额定电压220伏，测量副绕组的感应电势Ea。b将Ua施于副绕组(Ua=1.25Ea)，主绕组开路（打开开关S2），测量主绕组的感应电势Em。c主、副绕组的有效匝数比K =3.空载试验降压空载起动，将副绕组开路（打开开关S1），主绕组加额定电压空载运转使机械损耗达稳定（15分钟）。从1.11.2倍额定电压开始逐步降低到可能达到的最低电压值即功率和电流出现回升时为止，其间测取9组数据，测取电压、电流、功率。记录数据于表3-21中。参数的计算方法见实验三表3-21序号123456789UO(V)250220200180160110905030IO(A)1.51.10.90.750.60.320.300.150.10PO(W)151.8091.1662.4346.6632.9113.408.712.731.58ZO()166.7200.0222.2240.0266.7343.8300.0333.3300.0cosfO0.4050.3770.3470.3460.3430.4650.3230.3640.5274.短路试验测量和参数的计算方法见实验三。在短路试验时可升压到0.95 1.05UN，再逐次降压至短路电流接近额定电流为止。其间测取6组UK、IK、TK等数据。 将短路试验的数据记录于表3-22中。 表3-22序号123456UK(V)230210220206215205IK(A)1.31.11.21.01.111.05TK(N.m)-0.14-0.14-0.14-0.14-0.14-0.14ZK()176.9190.9183.3200.0193.7195.2六.数据处理：1.测量定子主、副绕组的实际冷态电阻。 主绕组实际冷态电阻Rs=（36.2+36.2+37.3）/3=36.6。 副绕组实际冷态电阻Rf= (82.8+84.0+84.3)/3=83.7。 2.有效匝数比的测定。 a副绕组的感应电势 Ea=263vb主绕组的感应电势 Em=135v。c主、副绕组的有效匝数比K =1.73.空载试验。空载阻抗 Zo=Uo/Io, cosf=Po/(Uo*Io)得如表3-21所示数据。空载阻抗的平均值:Z=263.6Sinfo=0.921则，空载电抗 : Xo=Zo*sinfo=242.8空载特性曲线： 4.短路试验。短路阻抗： ZK = UK/IK =190七思考题1.由电机参数计算出电机工作特性和实验数据是否有差异？是有哪些因素造成的？答：有差异，且差异会比较大，计算出来的都是理论上的数值，而实际中往往会有各种不可控制因素影响。会影响的因素有：人、机、料、法、环、检测等。2.电容参数该怎样确定？电容怎样选配？答：电容参数较多，如容量、耐压、精度、承受功率、品质因数、温度特性等，取得于使用需求，不同材料电容有不同特性，具体需根据电路参数选配。单相电容运转异步电动机的电容应选择无极性的电容，其耐压应大于电源的峰值电压，一般选（1.5-2）倍电压有效值。电容量的选定与电动机的功率、电压、频率及设计要求有关。 三相同步发电机的并联运行一实验目的1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。二预习要点1. 三相同步发电机投入电网并联运行有那些条件？不满足这些条件将产生什么后果？如何满足这些条件？答：三相同步发电机与电网首联运行必须满足以下三个条件（1）发电机的频率和电网频率要相同，即fII=fI；（2）发电机和电网电压大小、相位要相同，即EoII=UI;（3）发电机和电网的相序要相同；后果：同步法将三相同步发电机投入电网并联运行时若转速太低，冲击电流大，严重者不能拖入同步为了检查这些条件是否满足，可用电压表检查电压，用灯光旋转法或整步表法检查相序和频率。2. 三相同步发电机投入电网并联运行时怎样调节有功功率和无功功率？调节过程又是怎样的？答：三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。（1）按上述1、2任意一种方法把同步发电机投入电网并联运行。（2）并网以后，调节直流电动机的励磁电阻Rf和同步电机的励磁电流If，使同步发电机定子电流接近于零，这时相应的同步发电机励磁电流If=Ifo。（3）保持这一励磁电流If不变，调节直流电动机的励磁调节电阻Rf，使其阻值增加，这时同步发电机输出功率P2增加。（3）在同步电机定子电流接近于零到额定电流的范围内读取三相电流、三相功率、功率因数，共取数据67组记录于表4-9中。三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节（1）测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。a按上述1、2任意一种方法把同步发电机投入电网并联运行。b保持同步发电机的输出功率P20。c先调节同步发电机励磁电流If，使If上升，发电机定子电流随着If的增加上升到额定电流，并调节Rst保持P20。记录此点同步发电机励磁电流If、定子电流Io。d减小同步电机励磁电流If使定子电流I减小到最小值，记录此点数据。e继续减小同步电机励磁电流，这时定子电流又将增加直至额定电流。f分别在这过励和欠励情况下，读取数据9-10组记录表4-10中。 三实验方法及步骤1用准同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。实验接线如图4-4。实验步骤：（1）三相调压器旋钮逆时针到底，开关S2断开，S1合向“1”端，确定“可调直流稳压电源”和“直流电机励磁电源”船形开关均在断开位置，合上绿色“闭合”按钮开关，调节调压器旋钮，使交流输出电压达到同步发电机额定电压UN=220伏。（2）直流电动机电枢调节电阻Rst调至最大，励磁调节电阻Rf调至最小，先合上直流电机励磁电源船形开关，再合上可调直流稳压电源船形开关，起动直流电动机M03，并调节电机转速为1500r/min。（3）开关S1合向“2”端，接通同步电机励磁电源，调节同步电机励磁电流If，使同步发电机发出额定电压220伏。（4）观察三组相灯，若依次明灭形成旋转灯光，则表示发电机和电网相序相同，若三组灯同时发亮，同时熄灭则表示发电机和电网相序不同。当发电机和电网相序不同则应先停机，调换发电机或三相电源任意二根端线以改变相序后，按前述方法重新起动电动机。（5）当发电机和电网相序相同时，调节同步发电机励磁电流If使同步发电机电压和电网电压相同。再细调直流电动机转速，使各相灯光缓慢地轮流旋转发亮，此时接通整步表直键开关，观察整步表V表和Hz表指在中间位置，S表指针逆时针缓慢旋转。（6）待A相灯熄灭时合上并网开关S2，把同步发电机投入电网并联运行。（7）停机时应先断开整步表直键开关，断开并网开关S2，将Rst调至最大，三相调压器逆时针旋到零位，并先断开电枢电源后