实验的六三相的鼠笼异步电动机地工作特性

1、实验六 三相鼠笼异步电动机的工作特性一、实验目的1、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。2、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、实验仪器设备三相鼠笼式异步电动机DJ24.一-台校正过的直流电动机DJ23.一-台功率表一块交流电压表一块交流电流表一块三相电阻器D41、D42二台白炽灯组二组注：DJ23的名牌参数：Pn=355W、Un=220V、I N =2.2A、n N=1500r/min、U FN =220V、I FN 0.16ADJ24的名牌

2、参数：Pn=180W、U n =220V () /380V (Y )、I N=1.14A/0.66A、n N =1430r/min四、实验方法1、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。伏安法测量线路图为图6-1。量程的选择：测量时通过的测量电流小于电机额定电流的20 %,即约为50毫安，因而直流电流表的量程用200mA档。三相鼠笼式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 50毫安时二端电压约为 2.5

3、伏，所以直流电压 表量程用20伏档。按图6-1接线。把R（用900门阻值）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。读完后先断开 s2再断开S1，断开次序不能颠倒， 以防损坏电压表 V。每一相电阻测量三次， 取其平均值, 记入表6-1中。先用万用表测出各相绕组的两个线端，将其中的任意两相绕组串联，如图6-2所示。将控制屏左侧调压器旋钮调至零位，开启电源总开关，按下“开”按钮，接通交流电源。调节调压旋钮，使在绕组端施以单相低电压U=-80100V，注意电流不应超过额定值，

4、测出第三相绕组的电压，如测得的电压值有一定读数，表示两相绕组的末端与首端相联，如图6-2(a)所示。反之，如测得电压近似为零，则两相绕组的末端与末端或首端与首端)相联，如图6-2 ( b)所示。用同样方法测出第三相绕组的首末端。3、空载实验图6-3三相鼠笼式异步电动机试验接线图1）按图5-3接线。电机绕组为接法（U n=220V ）。负载电机不接。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，调整相序时必须切断电源）。3）保持电动机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。4） 调

5、节电压由1.2倍额定电压（264V）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。Uo (V)Io (A)Po (W)COS oU ABU BCU CAUoIa1 B1 C1 OPIPnPo表6-25）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67 组记录于表6-2 中。4、短路实验1）测量接线图同6-3。用制动工具把三相电机堵住。1.2倍额定2）调压器旋至零，合上交流电源，调节调压器使之逐渐升压至短路电流到电流，再逐渐降压至 0.3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。4）共取数据67组记录于表6-

6、3中。表6-3Uk（V）Ik（A）PK (W)COS kU ABU bcU caUkIa1 B1 CIkPIPnPk至额定电压（在做试验时保持电压恒定）5、负载 实验1）测量 接线如图 6-3。同轴联 接负载电机。2）合上 交流电源，调 节调压器使 之逐渐升压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（50mA或100mA）值并保持不变。4） 调节负载电阻 Rl，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，在这范围内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lF （可查对应的T 2值）等数据。6）共取

7、数据67组记录于表6-4中。表6-4l (A)P (W)If(A)T2(N - m)n(r / min)Ial Bl Cl1PlPnP175 C时的电阻值:五、实验数据整理及实验报告1、将定子绕组冷态电阻（冷态温度为室温）换算到规定工作温度r 1ref = riC235 爲235 比式中：r1ref 换算到基准工作温度时定子绕组的相电阻。r 1C定子绕组的实际冷态相电阻。He 基准工作渴度，对于 E级绝缘为75C。-1C 实际冷态时定子绕组的温度。2、作空载特性曲线：Io、Po=f（ Uo）。3、作短路特性曲线：Ik、PK=f（ U k）。z m及短路参数r K = 口 r；,4、由空载、短路

8、实验数据计算电动机的励磁参数rm、x m、XK =Xr x2并绘出受试电动机的等效电路。（1）由求短路实验数据求短路参数短路阻抗:Zk =Ik短路电阻:Pk31rK2 K短路电抗:Ik为额定电流时的相电压、式中：U K、lK、PK 由短路特性曲线上查得，相应于 相电流、三相短路功率。转子电阻的折合值:r 2 & r K _ri定、转子漏抗:Xk&(2)由空载试验数据求激磁回路参数 空载阻抗：空载电阻:空载电抗:UoZo =I OPoro 231。X o = . Zo _ ro式中：UO、I。、PO 空载额定相电压、相电流、三相空载功率。激磁电抗:X m = Xo - X 1激磁电阻:PFerm

9、 231：式中PFe为额定电压时的铁耗，由图 6-4确定。5、根据负载实验数据，计算受试电动机的工作特性，作曲线Pi、J、COS1、T：、n、S =f (P2)。将试验数据及计算数据填入表6-5中。表6-5序号丨1P1nT2P2SnCOS 112345计算公式:S=1500 n 100 %15003U1I1Q60P2 =t2n =邑 100 %Pi式中：I 1 定子绕组相电流;U1 定子绕组相电压;11 角速度;S转差率；n效率。6、确定机械损耗及铁耗，作曲线PO二P。一3101二f(UO)，如图6-4所示。延长曲线相交于纵轴K点，过K点作横轴平行线，由此可得U 1 = U O时的机械损耗Pi

10、.和铁耗P Fe。电动机的损耗有：铁 耗：PFe机械损耗：P m ec定子铜耗:2P cu1 = 31 1 r1转子铜耗:Pcu2RmS100杂散损耗Pad取额定负载时输入功率的0.5%。式中：Pem电磁功率;P em P2 - Pcul - PFe铁耗和机械损耗之和为:/ 2P O = PFe Pi 1 = Po 31 O Fl为了分离铁耗和机械损耗，作曲线PO二f(UO)，如图5-4。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,.,过K点作平行于横轴的直线，可得不同电压的铁耗PFe电机的总损耗刀P=Pfe Pcul - Pcu2 - Pad - P-J于是求得额定负载时的效率为:n 丄 P 100 %式中：p1、s、i