实验四 三相异步电动机的工作特性
一、实验目的
用直接负载法测取三相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.工作特性的测定方法。
三、实验设备与器件
1.实验设备
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 型 号 DD03 DJ23 DJ17 D33 D32 D34-3 D31 D42 D51 名 称 导轨、测速发电机及转速表 校正过的直流电机 三相线绕式异步电动机 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 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 2.屏上挂件排列顺序
D33、D32、D33-3、D31、D42、D51
四、实验项目
负载实验
五、实验内容和步骤
三相线绕式异步电机的组件编号为DJ17，120W，220V（Y），0.6A，1380r/min。转子Y接，用连线将3个红色接线柱短接。
1.负载实验
1) 测量接线图如图1-9。同轴联接负载电机。图中Rf用D42上1800Ω阻值，RL用D42上1800Ω阻值加上900Ω共2700Ω阻值。S用D51上开关。
2) 合上交流电源，调节调压器使之逐渐升压至额定电压（线电压220 V）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(100mA)并保持不变。
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4) 调节负载电阻RL（注：先调节1800Ω电阻，调至零值后用导线短接再调节900Ω电阻），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（0.75A）。
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、输出功率P2、输出转矩T2等数据。
图1-9 三相异步电动机试验接线图
6) 共取数据8～9组记录于表1-12中。
表1-12 U1N=220V（Y） If= mA 序 号 IA I1（A） IB IC I1 PⅠ P1（W） PⅡ P1 P2 (W) T2 (N·m) n (r/min) 六、实验报告 由负载试验数据计算工作特性，填入表1-13中。
计算公式为：
IA?IB?IC3P1cos?1?3U1NI1I1???P2?100" P1
式中 I——定子绕组相电流，A； 1 U1N——定子绕组线电压，V；η——效率。 作工作特性曲线n、I1、η、T2、cosφ1=f(P2)。
表1-13 U1=220V(Y) If = mA 序 号 I1 ?(A) T2 (N·m) n (r/min) P2 (W) η (%) cosφ1
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实验五 三相同步发电机的运行特性
一、实验目的
1.用实验方法测量同步发电机在对称负载下的运行特性。 2.由实验数据计算同步发电机在对称运行时的稳态参数。
二、预习要点
1.同步发电机在对称负载下有哪些基本特性？ 2.这些基本特性各在什么情况下测得？ 3.怎样用实验数据计算对称运行时的稳态参数？
三、实验设备与器件
1.实验设备
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 型 号 DD03 DJ23 DJ18 D32 D33 D34-3 D31 D41 D42 D43 D51 D52 名 称 导轨、测速发电机及转速表 校正直流测功机 三相凸极式同步电机 交流电流表 交流电压表 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 三相可调电阻器 三相可调电抗器 波形测试及开关板 旋转灯、并网开关、同步机励磁电源 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 2.屏上挂件排列顺序
D33、D32、D34-3、D51、D52、D31、D41、D42、D43
四、实验项目
1.空载实验：在n=nN.I=0的条件下，测取空载特性曲线U0=f(If)。
2.三相短路实验：在n=nN、U=0的条件下，测取三相短路特性曲线IK=f(If)。 3.纯电感负载特性：在n=nN、I=IN、cosφ≈0的条件下，测取纯电感负载特性(零功率因数特性)曲线。
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图1-10 三相同步发电机实验接线图
五、实验内容和步骤
1.空载实验
1) 按图1-10接线，校正直流测功机ＭＧ按他励方式联接，用作电动机拖动三相同步发电机ＧＳ旋转，ＧＳ的定子绕组为Y形接法(UN=220V)。Rf2用D41组件上的180Ω串联180Ω阻值，Rst用D41 上的180Ω串联电阻值，Rf1用D42上的1800Ω串联电阻值。开关S选用D51挂箱。
2) 调节D52上的24V励磁电源串接的Rf2至最大位置。调节MG的电枢串联电阻Rst至最大值，MG的励磁调节电阻Rf1至最小值。开关S1、S2均断开。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转退到零位，检查控制屏上的电源总开关、电枢电源开关及励磁电源开关都须在“关”断的位置，作好实验开机准备。
3) 接通控制屏上的电源总开关，按下“开”按钮,接通励磁电源开关，看到电流表A2有励磁电流指示后，再接通控制屏上的电枢电源开关,起动MG。MG起动运行正常后, 把Rst调至最小，调节Rf1使MG转速达到同步发电机的额定转速1500 r/min并保持恒定。
4) 接通GS励磁电源，调节GS励磁电流(必须单方向调节)，使If单方向递增至GS输出电压U0≈1.3UN为止。
5) 单方向减小GS励磁电流，使If单方向减至零值为止，读取励磁电流If和相应的空载电压U0。
6) 共取数据7～9组并记录于表1-14中
表1-14 n=nN=1500r/min I=0
序 号 U0（V） If（A） 25