三相鼠笼异步电动机实验指导

实验三 三相鼠笼异步电动机实验【实验名称】三相鼠笼异步电动机实验【实验目的】1. 掌握三相异步电机的负载试验的方法。2. 用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。3. 测定三相鼠笼型异步电动机的参数【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？其物理意义是什么？3. 工作特性和参数的测定方法。【实验项目】1. 测量定子绕组的冷态电阻。2. 判定定子绕组的首末端3. 测取三相异步电动机的运行特性【实验设备及仪器】序号名称型号和规格数量1电机教学实验台NMEL-II12三相笼型异步电动机M0413电机导轨及测功机14转矩、转速测量及控制平台NMEL-1315交流表NEEL-00116三相可调电阻器NMEL-0317直流电压、毫安、安培表NMEL-0618直流电机仪表电源NMEL-1819旋转指示灯及开关NMEL-051【实验方法及步骤】1测量定子绕组的冷态直流电阻。准备：将电机在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁芯的温度。当所测温度与冷动介质温度之差不超过2K时，即为实际冷态。记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，此阻值即为冷态直流电阻。（这里默认室温20即为实际冷态），应用伏安法测量直流电阻。测量线路如图3-1。其中：，：双刀双掷和单刀双掷开关，位于NMEL-05。R：四只900和900电阻相串联（NMEL-03）。A、V：直流毫安表和直流电压表，或采用NMEL-06，或在主控制屏上。量程的选择：测量时，通过的测量电流约为电机额定电流的10%，即为50mA，因而直流毫安表的量程用200mA档。三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50欧姆，因而当流过的电流为50mA时电压约为2.5伏，所以直流电压表量程用20V档，实验开始前，合上开关，断开开关，调节电阻R至最大（3600）。分别合上绿色“闭合”按钮开关和220V直流可调电源的船形开关，按下复位按钮，调节直流可调电源及可调电阻R，使试验电机电流不超过电机额定电流的10%，以防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升，读取电流值，再接通开关读取电压值。读完后，先打开开关S2，再打开开关S1。调节R使A表分别为50mA，40mA，30mA测取三次，取其平均值，测量定子三相绕组的电阻值，记录于表3-1中。表3-1 室温 绕组I绕组绕组I（mA）U（V）R（）注意事项：（1）在测量时，电动机的转子须静止不动。（2）测量通电时间不应超过1分钟。2判定定子绕组的首未端先用万用表测出各相绕组的两个线端，将其中的任意二相绕组串联，如图3-2所示。将调压器调压旋钮退至零位，合上绿色“闭合”按钮开关，接通交流电源，调节交流电源，在绕组端施以单相低电压U=80100V，注意电流不应超过额定值，测出第三相绕组的电压，如测得的电压有一定读数，表示两相绕组的未端与首端相联，如图3-2（a）所示；反之，如测得电压近似为零，则二相绕组的末端与末端（或首端与首端）相连，如图3-2（b）所示。用同样方法测出第三相绕组的首末端。3测取三相异步电动机的运行特性测量电路如图3-3所示。电机绕组为接法（）。实验开始前，NMEL-13中的“转速控制”和“转矩控制”选择开关扳向“转矩控制”，“转矩设定”旋钮逆时针到底。图3-3 测取异步电动机运行特性的接线图a合上交流电源，调节调压器使之逐渐升压至额定电压，并在试验中保持此额定电压不变。b调节测功机“转矩设定”旋钮使之加载，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。c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、转矩等数据，共读取5-6组数据，记录于表3-2中。表3-2 序号IOL（A）PO（W）T2（N.m）n（r/min）P2（W）IAIBICI1PIPIIP1123456【实验任务】观看实验演示视频后，认真填写实验报告。【实验相关内容资料】三相异步电动机的工作特性 三相异步电动机的工作特性是指在电源电压和频率为额定值的条件下，电动机的转速、定子电流、电磁转矩、功率因数和效率与输出功率的函数关系。工作特性可以采用直接负载法测出来，也可以利用等效电路间接计算出来。图1 三相异步电动机的工作特性 1.转速特性 三相异步电动机空载时，转子转速接近于同步转速。随着负载增加，转速降低，转差率增大，转子电流增大，以产生电磁转矩来平衡负载转矩。 2.电磁转矩特性 稳定运行时，三相异步电动机的电磁转矩为 3.定子电流特性 异步电动机的定子电流。 4.功率因数特性 三相异步电动机运行时，必须从电网吸收滞后的无功功率，其功率因数恒小于1. 5.效率特性 三相异步电动机的效率为 三相异步电动机的主要技术指标有：额定效率、额定功率因数、最大转矩倍数、堵转转矩倍数和堵转电流倍数。