实验二 异步电动机的工作特性
一、实验目的
1、掌握三相鼠笼异步电动机的空载和负载试验的方法。 2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。 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、工作特性的测定方法。
三、实验项目
1、空载实验。 2、负载实验。
四、实验方法
1、实验设备
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2、屏上挂件排列顺序
D33、D32、D34-3、D31、D42、D51、D55 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。 五 实验电路及步骤 1、空载实验
1) 按下图接线。电机绕组为Δ接法(UN=220V),直接与测速发电机同轴联接,负载电机DJ23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
型 号 DD03 DJ23 DJ16 D33 D32 D34-3 D31 D42 D51 D55 名 称 导轨、测速发电机及转速表 校正过的直流电机 三相鼠笼异步电动机 交流电压表 交流电流表 单三相智能功率、功率因数表 直流电压、毫安、安培表 三相可调电阻器 波形测试及开关板 直流测功表 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 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时,必须切断电源)。
3) 保持电动机在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。
W*VVW*AVVAU**WAAIFRf+ 220V励磁电源MGIfMAVRL- 三相鼠笼式异步电动机试验接线图
4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压,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。
5) 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7~9 组记录于下表
序 号 UAB U0L(V) UBC UCA U0L IA I0L(A) IB IC I0L PⅠ P0(W) P P0 cosφ0 2、负载实验
1) 按电路图接线。同轴联接负载电机。图中Rf用D42上1800Ω阻值,RL用D42上900Ω并联900Ω阻值加上900Ω并联900Ω。
2) 合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至额定电压并保持不变。
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值( 50mA 或100mA)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IF等数据。
6) 共取数据8~9组记录于下表中。
U1φ=U1N=220V(Δ) If= mA 序 号 IA I1L(A) IB IC I1L PⅠ P1(W) PⅡ P1 IF (A) T2 (N·m) n (r/min) 六、实验报告
1、作空载特性曲线:I0L、P0=f(U0L)
2、作工作特性曲线P1、I1、η、S、cosφ1=f(P2)。 由负载试验数据计算工作特性,填入下表中。 U1=220V(Δ) If = mA 电动机输入 序 号
电动机输出 T2 (N·m) n (r/min) P2 (W) 计 算 值 S (%) η (%) cosφ1 I1 ?(A) P1 (W) 计算公式为:
3331500?nS??10000P1cos?1?3U1?I1?P2?0.105nT2I1??I1L?IA?IB?IC??P2?100%P11?式中 I 1 ? ——定子绕组相电流,A;
U ——定子绕组相电压,V; S——转差率;η——效率。
七、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? 2、从短路实验数据我们可以得出哪些结论?
3、由直接负载法测得的电机效率和用损耗分析法求得的电机效率各有哪些因素会引起误差?
实验三 直流电机启动调速实验
一、实验目的
1. 掌握直流他励电动机的起动、调速及改变转向的方法。 2. 掌握直流他励发电机测量空载特性、外特性、调节特性的方法。 3. 掌握测取直流并励电动机的工作特性和机械特性的方法。
二、实验内容
1. 实现直流他励电动机的起动、调速及改变转向。 2. 测取直流他励发电机测量空载特性、外特性、调节特性。 3. 测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
三、实验仪器设备和材料
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 名 称 导轨、测速发电机及转速表 校正直流测功机 直流并励电动机 直流电压、毫安、电流表 三相可调电阻器 可调电阻器、电容器 波形测试及开关板 功率测试 型号与规格 DD03 DJ23 DJ15 D31 D42 D44 D51 D55 数量 1台 1台 1台 2件 1件 1件 1件 1件 备注 四、实验要求
1. 通过实验掌握直流他励电动机的起动、调速及改变转向的方法。 2. 通过实验验证直流他励发电机测量空载特性、外特性、调节特性。 3. 通过实验验证直流并励电动机的工作特性和机械特性。
4. 完成数据表格中的各项测量和计算任务。 5. 总结、分析直流电机各项特性测量的方法与结果。
五、实验步骤及结果测试
按电路图接线。图中直流他励电动机M用DJ15。校正直流测功机MG作为测功机使用,TG为测速发电机。直流电流表选用D31。Rf1用D44的1800Ω阻值作为直流他励电动机励磁回路串接的电阻。Rf2选用D42的1800Ω阻值的变阻器。作为MG励磁回路串接的电阻。R1选用D44的180Ω阻值作为直流他励电动机的起动电阻,R2选用D41的90Ω电