1.2 ?2P?I02PKN??(1??)?100% ?2I2PNcos?2?P0?I2PKN (2)由计算数据绘出变压器的效率曲线η=f(I*2)。 (3)计算被试变压器η=η
max
时的负载系数βm。
P0?m?
PKN
实验九 三相异步电动机的起动与调速实验
一、实验目的
通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。 二、预习要点
1、复习异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标。 2、复习异步电动机的调速方法。 三、实验项目
1、直接起动
2、星形——三角形(Y-Δ)换接起动。
3、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动。 4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速。 四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序
1、实验设备:DD03-DJ23-DJ16(DJ17)、D31、D32、D33、D43、D51、D42、DJ17-1、DD05。
2、屏上挂件排列顺序:D33、D32、D51、D31、D43 。 五、实验说明及操作步骤
1、三相鼠笼式异步电机直接起动
DD01 三相调压交流电源USA1VV2M3~ W图9-1 异步电动机直接起动
1) 按图9-1接线。电机绕组为Δ接法。异步电动机直接与测速发电机同轴联接,不联接负载。
2) 把交流调压器退到零位,开启电源总开关,按下“开”按钮,接通三相交流电源。
3) 调节调压器,使输出电压达电机额定电压220伏,使电机起动旋转,(如电机旋转方向不符合要求需调整相序时,必须按下“关”按钮,切断三相交流电源)。
4)再按下“关”按钮,断开三相交流电源,待电动机停止旋转后,按下“开”按钮,接通三相交流电源,使电机全压起动,观察电机起动瞬间电流值(按最大位置所对应的读数值定性计量)。
5) 断开电源开关,将调压器退到零位,电机轴伸端装上圆盘(圆盘直径为10cm)和弹簧秤。
6) 合上开关,调节调压器,使电机电流为2~3倍额定电流,读取电压值UK、电流值IK,转矩值TK(圆盘半径乘以弹簧秤力) 记录于表9-1中, 试验时通电时间不应超过10秒,以免绕组过热。对应于额定电压时的起动电流ISt和起动转矩TSt按下式计算:
2DUNIstTK?F?() Ist?()IK Tst?(2)TK
2UKIK式中:IK—起动试验时的电流值,A; TK—起动试验时的转矩值,N·m。 表9-1
测 量 值 UK(V) IK(A) F(N) TK(N·m) 计 算 值 ISt(A) Tst(N·m) 2、三相鼠笼式异步电机Y-△起动
1) 按图9-2接线。线接好后把调压器退到零位。
2) 三刀双掷开关合向右边(Y接法)。合上电源开关,逐渐调节调压器使升压至电机额定电压220伏,打开电源开关,待电机停转。
3) 合上电源开关,观察起动瞬间电流,然后把S合向左边,使电机(Δ)正常运行,整个起动过程结束。观察起动瞬间电流表的显示值以与其它起动方法作定性比较。
DD01 三相调压交流电源USA1BAXCVV2BYA WCZ△Y图9-2 三相鼠笼式异步电机星形Y—△三角形起动
3、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动(电机定子绕组Y形接法)
1) 按图9-3接线。
15Ω5Ω2Ω0ΩDD01 三相调压交流电源USA1∞ΩVV2M3~ W图9-3 线绕式异步电机转子绕组串电阻起动
2) 转子每相串入的电阻可用DJ17-1起动与调速电阻箱。 3) 调压器退到零位,轴上装圆盘和弹簧秤。
4) 接通交流电源,调节输出电压(观察电机转向应符合要求),在定子电压为180伏,转子绕组分别串入不同电阻值时,测取定子电流和转矩。
5) 试验时通电时间不应超过10秒以免绕组过热。数据记入表9-2中。 表9-2 Rst(Ω) F(N) Ist(A) Tst(N·m) 0 2 5 15 4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速
1) 实验线路图同图9-3。同轴联接校正直流电机MG作为线绕式异步电动机M的负载,MG的实验电路图9-4接线。电路接好后,将M的转子附加电阻调至最大。
A2mA+励磁电源~220VMGRfVRL
-图9-4 线绕式异步电机转子绕组串电阻起动
2) 合上电源开关,电机空载起动, 保持调压器的输出电压为电机额定电压220伏,转子附加电阻调至零。
3) 调节校正电机的励磁电流If为校正值(100mA或50mA),再调节直流发电机负载电流,使电动机输出功率接近额定功率并保持这输出转矩T2不变,改变转子附加电阻(每相附加电阻分别为0Ω、2Ω、5Ω、15Ω), 测相应的转速记录于表9-3中。
表9-3 U=220V If= mA T2= N·m rst(Ω) n(r/min) 六、实验报告
1、比较异步电动机不同起动方法的优缺点。
2、由起动试验数据求下述两种情况下的起动电流和起动转矩: (1) 外施额定电压UN。(直接法起动) (2) 外施电压为 UN3。(Y-Δ起动)
3、线绕式异步电动机转子绕组串入电阻对起动电流和起动转矩的影响。 4、线绕式异步电动机转子绕组串入电阻对电机转速的影响。 七、思考题
1、起动电流和外施电压成正比,起动转矩和外施电压的平方成正比在什么情况下才能成立?
2、起动时的实际情况和上述假定是否相符,不相符的主要因素是什么?
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