《电机技术应用》课件 2.3.1 三相异步电动机的试验

异步电动机的试验异步电动机空载试验实验目的：测定励磁参数rm、xm、以及铁损耗pFe

试验时，电动机定子通过调压器接三相交流电源，转轴上不带负载，加额定电压使电动机运行在空载状态，稳定运行一段时间后，调节调压器使定子电压从(1.1~1.3)UN开始，逐渐下调直至电动机转速有明显变化为止，同时量取电动机的相电压U1、空载电流I0、空载功率P0和电动机转速n，接线图是用二功率法测取功率所以两功率表P1、P2的读数之和为空载功率，即有P0=P1+P2。注意试验时一定要含U1N这一点。根据试验数据作出P0=ƒ(U1)和I0=ƒ(U1)曲线。空载试验

由于电动机空载时，转速n≈n1，转子电流I2≈0，转子铜损pCu2≈0，可忽略转子铜损，这时电动机的空载损耗为：在输入功率P0中扣除定子铜损后，剩下的功率为P0′，则有：

式中有三部分：铁损、机械损耗和附加损耗，其中机械损耗pΩ只与转速大小有关，而与电压U1大小无关。空载试验

铁损pFe和空载附加损耗pad则与磁通的平方成正比，即与U12成正比。为了从P0′中分离机械损耗pm，作P0′=ƒ(U12)曲线。三相异步电动机的P0’=f(U12)曲线

将图中的曲线延长与纵坐标轴相交与0′点，再通过0′点作与横坐标轴的水平虚线，将与电压无关的机械损耗pΩ从P0′中分离，虚线之上是pFe+pad，虚线之下是pΩ。若想精确测得励磁参数，还需将铁损和空载附加损耗分离。空载试验

根据电压U1=U1N时测得的空载试验数据P0和I0可计算参数,其中U1N、I0分别为额定相电压和相电流；P0为测得的三相功率；P0、I0应取额定电压所对应的数据。电动机空载时，转速n≈n1，转差率s≈0，等值电路中的附加电阻，转子可认为开路，这样就有：式中r1为定子电阻，可用电桥测得；x1为定子漏电抗，可从堵转试验测得。短路实验试验目的：确定异步电机的和及、。试验时堵住转子使其停转，s=1，电动机等值电路中。

短路试验是在电动机转子堵住不转动的条件下进行的，故又称堵转试验。试验接线与空载实验相同，只是电流表和功率表的电流线圈量程要变大，对于绕线式转子，应将转子绕组短路。

短路实验

试验时，由于转子堵转，加在定子绕组上的电压要降低，所加电压应使电动机的短路电流为额定电流，因此一般应从U1=(0.3~0.4)UN开始，监视电流表读数，逐渐加压，使电流为额定值为止，然后在逐渐降低电压，同时记录定子相电压Uk、定子相电流Ik和输入的三相功率Pk。根据试验数据作出短路特性Ik=ƒ(Uk)、Pk=ƒ(Uk)。三相异步电动机短路特性

由于短路试验时电机不转，机械损耗为零，而降压后铁损耗和附加损耗很小，可以略去，可认为励磁支路开路，，所以等值电路如下图所示，这时功率表读出的短路功率都消耗在定、转子的电阻上，即：

短路实验对大、中型异步电动机，可以认为：

短路实验根据短路试验测得的数据可以计算短路参数：1、某三相异步电动机，ＵN＝380Ｖ，ｎN＝1430r/m，ＰN＝3kＷ，Ｔst／ＴN＝1.2,求：(1)Ｔst和ＴN；(2)额定负载情况下，若Ｕ＝0.8ＵN，试通过计算说明电动机能否满载起动。答:(1)ＴN＝9.550·ＰN／ｎN＝9550×3/1430=20牛·米Ｔst=1.2ＴN=24牛·米(2)∵Ｔst∝Ｕ12∴Ｔst'=(0.8)2Ｔst=0.768ＴN＜ＴN

故不能满载起动思考与练习

思考与练习2、有一台三相感应电动机50Hz，380V，Δ接法，其空载和短路数据如下：空载试验U0=UN=380V，I0=21.2A，P0=1.34kW;短路试验Uk=110V，Ik=66.8A，Pk=4.14kW已知机械损耗为100W，X1σ=X2σ’，求该电机的T型等效电路参数。答：由空载损耗求得铁损耗为励磁电阻