交流电机实验报告

1、实验三 三相鼠笼式异步电动机的参数测定一、预习要点1鼠笼式异步电动机的等效电路有那些参数？他们的物理意义是什么？二、实验线路及操作步骤 选用的三相鼠笼式异步电动机编号为D21，其额定点P=100W,U=220V()，I=0.48A,n=1420r/min。1测量定子绕组的冷态直流电阻图41 三相交流绕组电阻的测定每一绕组电阻测量三次，取其平均值，作为定子绕组的电阻，记录于表41中。表41绕组一绕组二绕组三I(A)0.0490.0580.0680.0510.0570.070.050.0560.07U(V)2.372.83.282.482.783.372.42.713.33R()48.37 48.

2、28 48.24 48.63 48.77 48.14 48.00 48.39 47.57 Rref()58.80 58.69 58.64 59.12 59.29 58.53 58.35 58.83 57.83 Rref平均()58.7158.9858.342. 空载实验图44 三相鼠笼异步电动机实验电路图表43序号 U(V) I(A) P(W)COSUABUBCUCAUAVGU2IAIBICIAVGPPP01240240240240576000.33 0.32 0.32 0.32 22.5756.4278.990 0.341 2212212212212449440.27 0.27 0.27 0

3、.27 13.2842.5155.790 0.323 3189189189189357210.24 0.25 0.25 0.24 7.835.0942.890 0.311 4169169169169285610.21 0.25 0.22 0.23 4.66230.3635.022 0.304 5150150150150225000.20 0.21 0.21 0.21 1.62926.0327.659 0.299 6127127127127161290.18 0.20 0.19 0.19 1.57321.3522.923 0.317 793.2193.2193.2193.218688.10.19

4、 0.20 0.20 0.20 4.00617.9621.966 0.400 87474747454760.23 0.25 0.25 0.25 4.81418.4923.304 0.428 95353535328090.37 0.38 0.39 0.38 1.50718.0619.567 0.322 3短路实验表44序号 U(V) I(A) P(W)COSUABUBCUCAUAVGIAIBICIAVGPPPK154545454 0.38 0.39 0.40 0.39 1.7318.4920.220.319 248484848 0.33 0.33 0.34 0.33 1.66913.615.26

5、90.320 342424242 0.26 0.27 0.27 0.26 1.589.2310.810.325 433333333 0.17 0.18 0.18 0.18 1.2034.6285.8310.337 536363636 0.20 0.21 0.21 0.21 1.3376.2187.5550.334 652525252 0.36 0.37 0.38 0.37 1.62916.4518.0790.314 758585858 0.43 0.44 0.44 0.43 0.53222.1822.7120.300 三、实验报告1计算基准工作温度时的相电阻由实验直接测得每相电阻值，此值为实际

6、冷态电阻值。冷态温度为室温。按下式换算到基准工作温度时的定子绕组相电阻：式中 r1ref 换算到基准工作温度时定子绕组的相电阻， r1c 定子绕组的实际冷态相电阻， ref 基准工作温度，对于E级绝缘为75 c 实际冷态时定子绕组的温度，折算结果于表4-1中2作空载特性曲线：图1 空载U-I特性曲线（横轴为U(V），纵轴为I(mA)）图2 空载U-P特性曲线3作短路特性曲线：图3 短路U-I特性曲线（横轴为U(V），纵轴为I(mA)）图4 短路U-P特性曲线4由空载、短路实验的数据求异步电动机等效电路的参数。由图1、图3中可看出，电机空载和短路的三相U-I曲线几乎重叠，因此以下取三相电压、电流

7、平均值代替每相的电压、电流计算。（1）由短路实验数据求短路参数由MATLAB最小二乘拟合得如下短路U-I特性曲线（如图5）且求得图5 短路U-I特性曲线短路阻抗 短路电阻 短路电抗 式中 UK、IK、PK由短路特性曲线上查得相应于IK为额定电流时的相电压、相电流、三相短路功率。转子电阻的折合值 此处转子电阻折合值为负，出错！定、转子漏抗 （2）由空载实验数据求激磁回路参数由MATLAB最小二乘拟合得如下空载U-I特性曲线（如图6）及空载P-U2特性曲线（如图7），且求得图6 空载U-I特性曲线图7 空载P-U2特性曲线空载阻抗 空载电阻 空载电抗 式中 U0、I0、P0相应于U0为额定电压时的相电压、相电流、三相短路功率。激磁电抗 激磁电阻 式中 PFe为额定电压时的铁耗，由图45确定。图45 电机中铁耗和机械损耗分析四、思考题1由空载、短路实验数据求取异步电机的等效电路参数时，有哪些因素会引起误差？答： 三相并不严格对称，求解时取平均值计算引入误差。求定子热态电阻时取75C°为热态温度，实际电机运行时受运行时间及电机具体状况的影响很可能不是75C°，因此产生了误差。 折算时忽略了铁耗功率以及机械损耗（一般PFe、Po均很小）引起误差。 2从短路实验数据我们可以得出哪些结论？ 答：短路实验数据测得的转子折合电阻值为负，出现错误。 从短路电阻与空载电