电机和拖动实验-三相感应电动机实验

./专业：自动化〔电气姓名：邵成武专业：自动化〔电气姓名：邵成武学号：日期：2016.12.20地点：教2-116课程名称：电机与拖动实验指导老师：白亚男成绩：__________________实验名称：三相感应电动机实验实验类型：_______同组学生姓名：一、实验目的和要求〔必填 二、实验内容和原理〔必填三、主要仪器设备〔必填 四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析〔必填七、讨论、心得实验目的判别三相异步电动机定子绕组的首末端测定三相鼠笼式异步电机的参数测取三相鼠笼式异步电动机的工作参数实验仪器设备1、三相鼠笼式异步电动机,编号为D21,额定数据为P2、2个功率表,3个交流电压表,3个交流电流表3、导线实验内容空载试验,测取三相鼠笼式异步电动机空载特性,从U=1.2UN测到U=0.3UN.短路试验,测取三相鼠笼式异步电动机短路特性,从I=1.2IN测到I=0.2IN。负载试验,调测功机加载,测取异步电动机的负载工作特性。实验步骤实验电路图空载试验第一步：将三相交流电压调到输出为"0"伏,并选择交流电表量程为自动挡。第二步：缓慢起动电机并观察电动机的旋转方向是否符合要求,否则应切断电源,调整三相电源相序。第三步：测取三相鼠笼式异步电动机空载特性U=1.2UN→U=0.3第四步：将三相交流电压调到输出为"0"伏。短路试验第一步：安装电机将电机与测功机同轴联接,旋紧低脚固定螺钉,并用销钉〔黄铜棒把测功机的定子和电机转子销住。此时电机的旋转方向应正确。第二步：选择交流电表量程为自动挡。第三步：测取三相鼠笼式异步电动机短路特性I=1.2IN→I=0.3注意：短路实验动作要迅速,以免定子绕组可能过热。第四步：将三相交流电压调到输出为"0"伏。负载实验第一步：拆除安装在测功机上的销钉。第二步：选择交流电表量程为自动挡。第三步：测取三相鼠笼式异步电动机工作特性。接通电源,起动电机,注意电机的旋转方向；调测功机加载,从I=1.25I第四步：将三相交流电压调到输出为"0"伏。实验数据记录空载实验数据记录UABUBCUCAU0IAIBICI0P1P2COSФP260.8268.2265.7264.900.2850.3040.3140.17451.09-23.60.227.49239.1246.4244.1243.200.2560.2710.2830.15643.43-18.30.2225.13217.9222.9222.5221.100.230.2460.2550.14135.95-13.10.2422.85199.2205.3202.3202.270.2090.2280.2360.13030.85-9.530.2721.32139.8145.2142.7142.570.1450.170.1850.09618.36-0.70.4217.6692.6696.6794.0294.450.1420.1570.170.09012.243.620.6215.8664.4769.266.4666.710.1830.1950.2170.11511.184.660.715.84U0=<UA+UB+UC>/3;I0=<UA+UB+UC>/3/根号3P=P1+P2绘制空载特性曲线I0=F(U0);绘制空载特性曲线P=F<U0>；绘制空载特性曲线COSФ=F<U0>;5.2短路试验数据记录UABUBCUCAUKIAIBICIKP1P2COSФPK70.975.2572.7372.960.5650.5980.5950.33834.831.20.4836.0362.1368.7267.7766.210.4710.5080.5050.28624.620.320.4624.9452.6656.8954.0654.540.3710.4040.4040.22716.41-0.440.4215.9742.4947.6244.4444.850.270.30.3050.1689.42-0.70.388.7234.4639.5736.3536.790.1920.2160.2220.1215.17-0.730.344.4426.9431.4729.1829.200.1250.1480.1560.0832.58-0.520.292.06UK=<UA+UB+UC>/3;IK=<UA+UB+UC>/3/根号3PK=P1+P2短路试验特性IK=F<UK>短路试验特性PK=F<UK>;短路试验功率因素特性COSФ=F<UK>5.3由空载和短路试验的数据求取感应电动机等效电路中的各个参数.由短路试验测量的数据可以知道,当处在额定电流时：UK=66.21V,IK=0.286A,PK=24.94W短路阻抗Z短路电阻r短路电抗X三相鼠笼式异步电动机铭牌参数如下：产品编号：D21额定功率〔：100额定电压〔：220〔Δ额定转速〔：1420额定电流〔0.48电枢电阻〔：40转子电阻折算值：R2定子绕组漏抗：X再根据空载实验数据线计算铁耗P可以计算得到下列表格：P0'U0^223.86670172.0122.21459146.2420.47548885.2119.30740911.8016.54920325.2514.8828920.8014.2674450.22绘制P0拟合曲线可以得到方程为：P当U0为额定值时,可以得到p由空载实验的数据可知,在额定电压下,相电压U0=221.10V,相电流I0=0.141A,三相空载功率P0=20.475W;空载阻抗：Z空载电阻：r空载电抗：X激磁阻抗：X激磁电阻：r5.3负载特性IAIBICI0P1P2PCOSФM2n<r/min>P20.570.600.610.34120.9059.63180.530.810.831360.00118.520.450.480.500.2795.0743.26138.330.770.641402.0094.210.390.410.430.2481.6231.44113.060.730.501422.0074.660.320.350.360.2064.9919.1584.140.650.351446.0053.140.250.270.290.1645.64-0.6245.020.440.131476.0020.150.230.250.260.1436.88-11.1025.780.270.031485.004.68计算公式：定子绕组相电流：I转差率：S=功率因素：cosφ1=输出功率：P效率：η=可以求得参数如下：nP1<W>P2<W>I1<A>SηcosФ1360.000180.530118.5240.3440.09365.7%0.801402.000138.33094.2140.2750.06568.1%0.761422.000113.06074.6550.2370.05266.0%0.721446.00084.14053.1410.1980.03663.2%0.651476.00045.02020.1470.1550.01644.8%0.441485.00025.7804.6780.1420.01018.1%0.28根据上表绘制工作特性：5.3.1P1=F<P2>由上图可知,P1与P2几乎成线性关系,因为根据公式P1=P2+Pcu1+Pcu2+Pfe+PΩ+PΔ,当试验中的线电压保持不变时,Pfe和Pcu1均保持不变,只有铜耗会随着电流的改变略有变化。所以P1和P2成线性关系。5.3.2I1=F<P2>5.3.3n=F<P2>5.3.4η=F<P2>输出效率存在先增大后减小的趋势。S=F<P2>转差率随着输出功率的减小逐渐趋向于0.5.3.6cosФ=F<P2>思考题6.1由空载、短路试验所得的数据求取异步电动机的等效电路参数时,有哪些因素会引起误差。ANSWER:1.短路试验中会产生较大的发热,影响定子绕组的阻值带来的误差2.仪表的系统误差和