实验四 三相异步电动机的机械特性测定.doc

上海开放大学电气传动技术及应用实验四 三相异步电动机的机械特性测定实验报告分 校：_ _班 级：_学生姓名：_学 号：_实验成绩：_批阅教师：_实验日期 年 月 日实验四 三相异步电动机的机械特性测定一、实验目的 了解三相线绕式异步电动机的固有机械特性。二、实验项目 1、测定三相线绕式转子异步电动机在RS=0时，电动运行状态和再生发电制动状态下的机械特性。 三、实验方法1、实验设备序 号型 号名 称数 量1DD03导轨、测速发电机及转速表1件2DJ23校正直流测功机1件3DJ17三相线绕式异步电动机1件4D31直流电压、毫安、安培表2件5D32交流电流表1件6D33交流电压表1件 7D34-3单三相智能功率、功率因数表1件8D41三相可调电阻器1件9D42三相可调电阻器1件10D44可调电阻器、电容器1件11D51波形测试及开关板1件 2、屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D51、D31、D44、D42、D41、D31 3、RS=0时的电动及再生发电制动状态下的机械特性。 图4-1 三相线绕转子异步电动机机械特性的接线图 （1）按图4-1接线，图中M用编号为DJ17的三相线绕式异步电动机，额定电压：220V,Y接法。MG用编号为DJ23的校正直流测功机。S1、S2、S3选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向左边1端，S2合在左边短接端（即线绕式电机转子短路），S3合在2位置。R1选用D44的180阻值加上D42上四只900串联再加两只900并联共4230阻值，R2选用D44上1800阻值，RS选用D41上三组45可调电阻(每组为90与90并联)，并用万用表调定在36阻值，R3暂不接。直流电表A2、A4的量程为5A，A3量程为200mA，V2的量程为1000V，交流电表V1的量程为150V，A1量程为2.5A。转速表n置正向1800r/min量程。 (2) 确定S1合在左边1端，S2合在左边短接端，S3合在2位置，M的定子绕组接成星形的情况下。把R1、R2阻值置最大位置，将控制屏左侧三相调压器旋钮向逆时针方向旋到底，即把输出电压调到零。 (3) 检查控制屏下方“直流电机电源”的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开位置。接通三相调压“电源总开关”，按下“开”按钮，旋转调压器旋钮使三相交流电压慢慢升高，观察电机转向是否符合要求。若符合要求则升高到U=110V，并在以后实验中保持不变。接通“励磁电源” ，调节R2阻值，使A3表为100mA并保持不变。 （4）接通控制屏右下方的“电枢电源”开关，在开关S3的2端测量电机MG的输出电压的极性，先使其极性与S3开关1端的电枢电源相反。在R1阻值为最大的条件下将S3合向1位置。 （5）调节“电枢电源”输出电压或R1阻值，使电动机从接近于堵转到接近于空载状态，其间测取电机MG的Ua、Ia、n及电动机M的交流电流表A1的I1值，共取8-9组数据录于表4-1中。 表4-1 U=110V RS=0 If= 100 mAUa(V)9.721.334.74658.183.1107.9133.1160Ia(A)-0.31-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3-0.29-0.24-0.1n(r/min)10020030040050070090011001300I1(A)1.161.141.11.071.020.930.810.640.41 （6）当电动机接近空载而转速不能调高时，将S3合向2 位置，调换MG电枢极性（在开关S3 的两端换）使其与“电枢电源”同极性。调节“电枢电源”电压值使其与MG电压值接近相等，将S3合至1端。保持M端三相交流电压U=110V，减小R1阻值直至短路位置（注：D42上6只900阻值调至短路后应用导线短接）。升高“电枢电源”电压或增大R2阻值（减小电机MG的励磁电流）使电动机M的转速超过同步转速n0而进入回馈制动状态，在1700r/minn0范围内测取电机MG的Ua、Ia、n及电动机M的定子电流I1值，共取6-7组数据记录于表4-2中。表4- 2 U=110V RS=0 Ua(V)184.5181.6175.4172.4172.5172.7172.9173.1173.2Ia(A)0.770.710.580.460.390.330.280.230.19n(r/min)170016801640160015801560154015201500I1(A)0.530.480.400.320.290.260.240.220.22 4、绘制电机M-MG机组的空载损耗曲线P0=f(n)。 （1）拆掉三相线绕式异步电动机M定子和转子绕组接线端的所有插头，R1用 D44上180阻值并调至最大，R2用 D44上1800阻值并调至最大。直流电流表A3的量程为200mA，A2的量程为5A，V2的量程为1000V，开关S3合向右边1端。 （2）开启“励磁电源”，调节R2阻值，使A3表If=100mA，检查R1阻值在最大位置时开启“电枢电源”，使电机MG起动运转，调高“电枢电源”输出电压及减小R1阻值（电压升到220V再减少R1），使电机转速约为1700r/min，逐次减小“电枢电源”输出电压或增大R1阻值，使电机转速下降直至n=100r/min，在其间测量电机MG的Ua0、Ia0及n值，共取10-12组数据记录于表4-3中。 表4-3n（r/min）17001600150013001100900700500400300200100Ua0（V）21520218.9163126100756351382614Ia0（A）0.240.230.220.210.190.180.160.150.150.140.120.11P051.646.4641.5834.2323.9418129.459.455.323.121.54四、实验注意事项 调节串联的可调电阻时，要根据电流值的大小而相应选择调节不同电流值的电阻，防止个别电阻器过流而引起烧坏。五、实验报告 1、根据实验数据绘制各种运行状态下的机械特性。 计算公式： 式中 T受试异步电动机M在额定电压下的输出转矩（Nm）； Ua测功机MG的电枢端电压