西交電機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書電子版

1、實(shí)驗(yàn)二 直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握用實(shí)驗(yàn)方法測定直流發(fā)電機(jī)不同勵磁方式的運(yùn)行特性。 2通過實(shí)驗(yàn)觀察并勵發(fā)電機(jī)的自勵過程和自勵條件。 3了解不同勵磁方式對電機(jī)性能的影響。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1求取他勵發(fā)電機(jī)的空載特性當(dāng)，時(shí)，測取隨變化的關(guān)系曲線。 2求取他勵發(fā)電機(jī)的外特性當(dāng)，時(shí)，測取隨變化的關(guān)系曲線。 3*。求取他勵發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性當(dāng)，時(shí)，測取隨變化的關(guān)系曲線。 4求取并勵發(fā)電機(jī)的外特性當(dāng)，勵磁回路所串電阻常數(shù)時(shí)，測取隨變化的關(guān)系曲線。 5*求取積復(fù)勵發(fā)電機(jī)外特性當(dāng)，勵磁回路所串電阻常數(shù)時(shí)，測取隨變化的關(guān)系曲線。 三、實(shí)驗(yàn)說明及操作步驟 1 他勵發(fā)電機(jī) （1）他勵發(fā)電機(jī)的接線 按圖2-1接

2、線。圖中為 直流電動機(jī)，為直流發(fā)電機(jī)，其額定值為：，為渦流測功機(jī)，、及由聯(lián)軸器直接聯(lián)接（虛線所示）。電阻選用掛箱上的阻值為、電流為的可調(diào)電阻，作為直流并勵電動機(jī)的起動電阻。電阻選用掛箱上的阻值為、電流為的可調(diào)電阻，作為直流并勵電動機(jī)勵磁回路串接電阻。電阻選用掛箱上的阻值為（，即兩只串聯(lián)，再和兩只并聯(lián)的相串，實(shí)際接線為、端短接,、端短接, 、端接向開關(guān)）的可調(diào)電阻，作為發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻。電阻選用上的阻值為電阻，作為發(fā)電機(jī)的勵磁回路電阻，采用分壓器接法（實(shí)際接線為、端接開關(guān)，端接勵磁繞組一端，勵磁繞組另一端經(jīng)電流表接到電阻端）。直流電流表選用勵磁電源上的勵磁電流表（mA），直流電流表選用直流穩(wěn)壓電

3、源上的電樞電流表（A），直流電流表選用掛箱上的毫安表，直流電流表選用掛箱上的安培表，直流電壓表選用掛箱上的電壓表。 開關(guān)、選用掛箱上的、。圖2-1 直流他勵發(fā)電機(jī)接線圖 （2）空載特性 操作步驟如下： 打開開關(guān)、，電動機(jī)勵磁回路電阻調(diào)至阻值最小，電樞回路起動電阻調(diào)至阻值最大，發(fā)電機(jī)勵磁回路電阻調(diào)至輸出電壓最?。措娮柚底钚。┑奈恢谩?將掛箱上的紅色開關(guān)至“ON”位置，勵磁電流表、電樞電流表、電壓表紅色按鈕按下（即“ON”位置），發(fā)電機(jī)勵磁電流表選用量程檔(按鈕按下)，電樞電流表選用量程檔（按鈕按下），電壓表選用量程檔（按鈕按下）。注意：若量程選小了，則超量程報(bào)警器報(bào)警，紅色報(bào)警指示燈亮，主電源

4、自動切斷。這時(shí)可按超量程表的白色“復(fù)位”按鈕，去除報(bào)警聲，重新選擇量程。 將掛箱上的紅色開關(guān)至“ON”位置，“”開關(guān)合向下方，“轉(zhuǎn)速控制/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)合向“轉(zhuǎn)速控制”端。 合上電源開關(guān)（實(shí)驗(yàn)臺左側(cè)端面），主電源面板紅色指示燈亮，再按下綠色按鈕，綠燈亮，紅燈滅，電源接通。 合上直流電機(jī)勵磁電源開關(guān)（紅色開關(guān)至“ON”位置），再合上合上直流穩(wěn)壓電源開關(guān)（紅色開關(guān)至“ON”位置），觀察勵磁電流表讀數(shù)大?。ㄈ魺o讀數(shù)，切不可起動電動機(jī)），按下直流穩(wěn)壓電源上的白色“復(fù)位”按鈕，直流電動機(jī)起動。 調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕，使電動機(jī)輸入電壓為（看直流穩(wěn)壓電源上的電壓表，內(nèi)部已接好），電動機(jī)電

5、樞回路起動電阻調(diào)至最小值，增加電動機(jī)磁場調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值，并在以后整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中始終保持此額定轉(zhuǎn)速不變。 合上發(fā)電機(jī)勵磁電源開關(guān)，增加發(fā)電機(jī)磁場電阻，使發(fā)電機(jī)空載電壓達(dá)為止。在保持（調(diào)）條件下，從開始，單方向調(diào)節(jié)分壓器電阻，使發(fā)電機(jī)勵磁電流逐次減小，直至。每次測取發(fā)電機(jī)的空載電壓和勵磁電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表2-1中。其中和兩點(diǎn)必須測取，并在 附近多測幾點(diǎn)。表2-1 空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （3）外特性 操作步驟如下： 空載實(shí)驗(yàn)完成后，把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻調(diào)到最大值，合上負(fù)載開關(guān)。 調(diào)出發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，確定發(fā)電機(jī)的額定勵磁電流。其方法為：調(diào)節(jié)電動機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)的，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的

6、磁場調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)的，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻（先減小串聯(lián)電阻到最小，再減小并聯(lián)電阻），使發(fā)電機(jī)的。注意：以上三個(gè)電阻的調(diào)節(jié)過程是互有影響的，必須互相配合反復(fù)調(diào)節(jié)才可調(diào)出。當(dāng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行滿足、時(shí)，該點(diǎn)即為發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，此時(shí)對應(yīng)的勵磁電流稱為額定勵磁電流。 在保持（調(diào)節(jié)）和不變（即不變）的條件下，逐次增加負(fù)載電阻（先增加并聯(lián)電阻，再增加串聯(lián)電阻），即減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流。從額定負(fù)載到空載運(yùn)行點(diǎn)范圍內(nèi)，測取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表2-2。空載點(diǎn)為斷開開關(guān)，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測。表2-2 他勵外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （4）調(diào)節(jié)特性 操作步驟如下： 外特性實(shí)驗(yàn)完成后，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻

7、，使發(fā)電機(jī)空載電壓為額定電壓，調(diào)節(jié)電動機(jī)磁場電阻，使發(fā)電機(jī)，合上負(fù)載開關(guān)。 減小負(fù)載電阻(減小方法同上)，逐次增加發(fā)電機(jī)輸出電流，同時(shí)相應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁電流，使發(fā)電機(jī)端電壓保持額定值，調(diào)節(jié)電動機(jī)磁場電阻，使發(fā)電機(jī)，從發(fā)電機(jī)的空載至額定電流范圍內(nèi)，測取發(fā)電機(jī)的輸出電流和勵磁電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表2-3中。表2-3 調(diào)節(jié)特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 2.并勵發(fā)電機(jī) 他勵發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)完成后，需要關(guān)掉直流穩(wěn)壓電源開關(guān)停機(jī)，重新改接發(fā)電機(jī)部分接線。 （1）自勵過程 操作步驟如下： 按圖2-2接線。發(fā)電機(jī)端的為串勵繞組（積復(fù)勵時(shí)用），它通過開關(guān)控制其是否接入電樞回路。選用 上的（接端，即兩只串聯(lián)），并調(diào)至最大，打開開關(guān)

8、、，閉合開關(guān)（串勵繞組短接）。 將調(diào)至阻值最大，調(diào)至阻值最小，合上直流穩(wěn)壓電源開關(guān)和勵磁電源開關(guān)，按下“復(fù)位”按鈕，起動電動機(jī)。 將調(diào)至阻值最小，調(diào)節(jié)電動機(jī)磁場調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 合上開關(guān)，逐漸減小觀察發(fā)電機(jī)電樞兩端的電壓，若電壓逐漸上升，說明滿足自勵條件，如果不能自勵建壓，將發(fā)電機(jī)勵磁回路的兩個(gè)端頭對調(diào)聯(lián)接即可。圖2-2 直流并勵發(fā)電機(jī)接線圖 （2）外特性 操作步驟如下： 在并勵發(fā)電機(jī)建壓后，調(diào)節(jié)負(fù)載電阻到最大，合上負(fù)載開關(guān)。 調(diào)節(jié)電動機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻，發(fā)電機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻 和負(fù)載電阻，使發(fā)電機(jī)的、（即發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，調(diào)節(jié)方法同上）。 保持此時(shí)的值和不變的條件下，逐步減小負(fù)載電流

9、（即增大），直至（斷開），從額定到空載運(yùn)行范圍內(nèi)，測取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表2-4中，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測。 表2-4 并勵外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 常值 3復(fù)勵發(fā)電機(jī) （1）積復(fù)勵和差復(fù)勵的判別 實(shí)驗(yàn)線路仍為圖2-2。合上開關(guān) 將串勵繞組短接，使發(fā)電機(jī)處于并勵狀態(tài)運(yùn)行，按上述并勵發(fā)電機(jī)外特性實(shí)驗(yàn)方法，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的，。然后打開短路開關(guān)，在保持發(fā)電機(jī)， 和不變的條件下，觀察發(fā)電機(jī)端電壓的變化，若此時(shí)電壓升高即為積復(fù)勵，若電壓降低則為差復(fù)勵。如要把差復(fù)勵改為積復(fù)勵，對調(diào)串勵繞組接線端即可。 （2）積復(fù)勵發(fā)電機(jī)的外特性 實(shí)驗(yàn)方法與測取并勵發(fā)電機(jī)的外特性相同。先將發(fā)電機(jī)調(diào)到額定運(yùn)行點(diǎn)，在保持

10、此時(shí)的和不變的條件下，逐次減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流，直至。從額定負(fù)載到空載范圍內(nèi)，測取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表2-5中，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測。表2-5 積復(fù)勵外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 常值 12 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1根據(jù)空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出空載特性曲線，由空載特性曲線計(jì)算被試電機(jī)的飽和系數(shù)和剩磁電壓的百分?jǐn)?shù)。從曲線上求的方法如圖2-3所示：延長空載特性曲線的直線部分，與對應(yīng)于額定電壓的直線相交于點(diǎn)。因?yàn)榈拈L度相當(dāng)于勵磁電流產(chǎn)生的空載總磁勢，的長度相當(dāng)于氣隙中的磁勢，則相當(dāng)于鐵心部分的磁勢，故飽和系數(shù)為 2在同一張座標(biāo)上繪出他勵、并勵和復(fù)勵發(fā)電機(jī)的三條外特性曲線。分別算出三種勵磁方式下的電壓調(diào)整率：

11、 并分析差異的原因。 3繪出他勵發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性曲線，分析在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不變的條件下，為什么負(fù)載增加時(shí)，要保持端電壓不變，必須增加勵磁電流的原因。 五、思考題 1為什么直流電動機(jī)起動時(shí)，要把電樞回路所串電阻放在最大位置？而磁場回路所串電阻放在最小位置？ 2改變并勵直流電動機(jī)電源極性，電機(jī)轉(zhuǎn)向能否改變？ 3并勵發(fā)電機(jī)不能建立電壓有哪些原因？ 4在發(fā)電機(jī)電動機(jī)組成的機(jī)組中，當(dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)載增加時(shí)，為什么機(jī)組的轉(zhuǎn)速會變低？為了保持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？實(shí)驗(yàn)三 直流他勵電動機(jī)實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握用實(shí)驗(yàn)方法測取直流他勵電動機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。 2掌握直流他勵電動機(jī)的調(diào)速方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容51 1

12、工作特性和固有機(jī)械特性 保持和不變，時(shí)，測取工作特性、及固有機(jī)械特性。 2調(diào)速特性 （1）改變電樞電壓調(diào)速 保持電動機(jī)不變，常數(shù)，測取。 （2）改變勵磁電流調(diào)速 保持，常數(shù)，時(shí)，測取。 3觀察能耗制動過程 三、實(shí)驗(yàn)說明及操作步驟 1他勵直流電動機(jī)的工作特性和固有機(jī)械特性按圖3-4接線，圖中是編號為的直流電動機(jī)，其額定值為：，為渦流測功機(jī)，、由聯(lián)軸器直接聯(lián)接（虛線所示）。 電阻選用掛箱上的阻值為、電流為的可調(diào)電阻，作為直流并勵電動機(jī)的起動電阻，電阻選用掛箱上的阻值為、電流為的可調(diào)電阻，作為直流他勵電動機(jī)勵磁回路串接電阻。直流電流表選用勵磁電源上的勵磁電流表（mA），選用直流穩(wěn)壓電源上的電樞電流表

13、（A）。操作步驟如下：（1）將掛箱上的紅色開關(guān)至“ON”位置，“”開關(guān)合向上方，“轉(zhuǎn)速控制/轉(zhuǎn)距控制”選擇開關(guān)合向“轉(zhuǎn)矩控制”端，“轉(zhuǎn)距設(shè)定”旋鈕調(diào)至負(fù)載最小（即逆時(shí)針調(diào)到頭）。將電動機(jī)勵磁回路電阻調(diào)至阻值最小，電樞回路起動電阻調(diào)至阻值最大。 （2）合上電源開關(guān)（實(shí)驗(yàn)臺左側(cè)端面），主電源面板紅色指示燈亮，再按下綠色按鈕，綠燈亮，紅燈滅。 （3）合上直流電機(jī)勵磁電源開關(guān)（紅色開關(guān)至“ON”位置），再合上直流穩(wěn)壓電源（紅色開關(guān)至“ON”位置），觀察勵磁電流表讀數(shù)大小（若無讀數(shù)，切不可起動電動機(jī)），按下直流穩(wěn)壓電源上的白色“復(fù)位”按鈕，直流電動機(jī)起動。 （4）調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕，使

14、電動機(jī)輸入電壓為（看直流穩(wěn)壓電源上的電壓表，內(nèi)部已接好），電動機(jī)電樞回路起動電阻調(diào)至最小值，增加電動機(jī)磁場調(diào)節(jié)電阻，使電動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值。 （5）調(diào)出電動機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，確定電動機(jī)的額定勵磁電流。其方法為：調(diào)節(jié)掛箱上的“調(diào)零”旋鈕使轉(zhuǎn)距輸出為零，然后調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕，使電動機(jī)電樞電流，調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)壓”旋鈕，使電動機(jī)的，調(diào)節(jié)電動機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻，使電動機(jī)的。注意：以上三個(gè)額定值的調(diào)節(jié)過程是互有影響的，必須互相配合反復(fù)調(diào)節(jié)才可調(diào)出。當(dāng)電動機(jī)的額定值，同時(shí)滿足時(shí)，其勵磁電流即為額定勵磁電流。（6）在保持，不變的條件下，逐次減小電動機(jī)的負(fù)載（調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕），在額定負(fù)載到空載

15、范圍內(nèi)，測取電動機(jī)電樞電流，轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表3-1中。 表中：電動機(jī)輸入電流，輸入功率，輸出功率，效率。表3-1 工作特性和固有機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) 2調(diào)速特性 （1）改變電樞電壓的調(diào)速直流電動機(jī)起動后，將電阻調(diào)至零，按上述方法調(diào)出電動機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，即電動機(jī)的，同時(shí)滿足，保持此時(shí)的值和不變，調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕，使電樞兩端電壓減小，測取電動機(jī)的電樞電壓、轉(zhuǎn)速和電樞電流，從至范圍內(nèi)，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表3-2中。表3-2 改變電樞端電壓調(diào)速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （2）改變勵磁電流的調(diào)速直流電動機(jī)起動后,將電阻調(diào)至零，同時(shí)調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)壓”旋鈕

16、使電動機(jī)，調(diào)節(jié)上的“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”旋鈕使，調(diào)節(jié)磁場調(diào)節(jié)電阻使，保持此時(shí)的值和值不變，逐次增加磁場電阻阻值，直至（約），每次測取電動機(jī)的、和，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表3-3中。表3-3 改變勵磁電流調(diào)速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 3能耗制動按圖3-5接線，制動電阻選用上的電阻（接端，即兩只電阻串聯(lián)），的使用是為了看出電動機(jī)的自然停機(jī)狀態(tài)。首先將上的“”開關(guān)合向下方，然后將開關(guān)合向電樞電壓端，起動電阻調(diào)至阻值最大，其次合上勵磁電源開關(guān)和直流穩(wěn)壓電源開關(guān)，按下復(fù)位按鈕，起動直流電動機(jī)。 按照下列三種情況進(jìn)行能耗制動操作： （1）起動電動機(jī)，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后將開關(guān)斷開，合向端，由于電樞開路，電機(jī)處于自由停機(jī)狀態(tài)，記錄自由停機(jī)所需時(shí)

17、間。 （2）起動電動機(jī)，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后將開關(guān)閉合，調(diào)至阻值最大，合向端，記錄停機(jī)所需時(shí)間。 （3）起動電動機(jī)，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后將開關(guān)閉合，調(diào)至（中間位置），合向端，記錄停機(jī)所需時(shí)間。 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1由表3-1計(jì)算出、和，并繪出、及的特性曲線。 由工作特性曲線求出轉(zhuǎn)速變化率： 2繪出他勵電動機(jī)調(diào)速特性曲線和。分析在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)兩種調(diào)速的電樞電流變化規(guī)律以及兩種調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 3能耗制動時(shí)間與制動電阻的阻值有什么關(guān)系？為什么？該制動方法有什么缺點(diǎn)？ 五、思考題 1他勵電動機(jī)的速率特性為什么是略微下降？是否會出現(xiàn)上翹現(xiàn)象？為什么？上翹的速率特性對電動機(jī)運(yùn)行有何影響？ 2當(dāng)電動機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和勵磁電流不

18、變時(shí)，減小電樞端電壓，為什么會引起電動機(jī)轉(zhuǎn)速降低？ 3當(dāng)電動機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電樞端電壓不變時(shí)，減小勵磁電流會引起轉(zhuǎn)速的升高，為什么？實(shí)驗(yàn)四 三相變壓器的參數(shù)測定實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1熟練掌握測取變壓器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算方法。 2鞏固用瓦特表測量三相功率的方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1記錄被試變壓器的主要銘牌數(shù)據(jù)。 2選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)的儀表和設(shè)備，并能正確接線和使用。 3測被試變壓器的電壓比。 4空載實(shí)驗(yàn) 測取空載特性、和三條曲線。 5負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)（短路實(shí)驗(yàn)） 測取短路特性三條曲線。 三、實(shí)驗(yàn)操作步驟 1三相變壓器的電壓比和變比的測定 在電力系統(tǒng)中大量使用的是三相變壓器，在研究聯(lián)結(jié)組和電力系統(tǒng)問題中，關(guān)于三相變

19、壓器的電壓比是指一次、二次側(cè)線電壓之比，用表示電壓比的大?。欢治鲭姍C(jī)原理（包含“電機(jī)學(xué)”）中的變壓器通常用的是單相變壓器，其一次、二次側(cè)的電壓之比，為一次、二次側(cè)的相電壓之比，亦即一、二次側(cè)匝數(shù)之比，為了方便，將此時(shí)的匝數(shù)之比稱為變比，用小寫字母表示其大小。和含義不盡相同。 例如： 對于接法時(shí)的三相變壓器 對于接法的三相變壓器具體操作步驟是：按圖42接線，電源經(jīng)開關(guān)S1、三相調(diào)壓器、開關(guān)S2接至高壓繞組，低壓繞組開路。首先將調(diào)壓器輸出調(diào)零，然后合上開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)外施電壓到高壓側(cè)額定值，測出高、低壓側(cè)的各線電壓。填入表41中。再將低壓繞組改接成三角形接法，重復(fù)上述步驟。圖4-2 Y/ Y

20、連接的變壓器測電壓比接線圖表41 三相變壓器電壓比測定聯(lián)接 () ()電壓比 () ()電壓比 ()()電壓比 電壓比 表中： 2空載實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)線路如圖4-3，為安全起見，將低壓側(cè)經(jīng)調(diào)壓器和開關(guān)接至電源，高壓側(cè)開路。本實(shí)驗(yàn)要求電源頻率應(yīng)等于或接近被試變壓器的額定頻率，允許偏差規(guī)定不超過，三相電壓基本對稱，且電壓波形應(yīng)是實(shí)際正弦波。接線無誤后，調(diào)壓器輸出調(diào)零，閉合電源開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使輸出電壓為低壓測額定電壓，記錄該組數(shù)據(jù)于表4-2中，然后逐次改變電壓，在（1.20.5）的范圍內(nèi)測量三相空載電壓、電流及功率，共測取79組數(shù)據(jù)，記錄于表4-2中。圖4-3 三相變壓器空載實(shí)驗(yàn)接線圖表4-2

21、 空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （低壓側(cè)）序號 記 錄 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù)UabUbcUca Ia Ib Ic P PU0I0U0*I0* P0cos0表中：為三相相電壓平均值；為三相相電流平均值；，；，。3負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)（又叫短路實(shí)驗(yàn)） 為安全和方便起見，一般將變壓器低壓側(cè)用較粗導(dǎo)線短路，高壓側(cè)通以低電壓。變壓器在額定電流時(shí)的短路電壓都很低，一般約為。按圖4-4接線無誤后，將調(diào)壓器輸出端可靠地調(diào)至零位。閉合開關(guān)S1和S2，監(jiān)視電流表指示，微微增加調(diào)壓器輸出電壓，使電流達(dá)到高壓側(cè)額定值，記錄該組數(shù)據(jù)于表4-3中。然后監(jiān)視電流的變化，緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出電壓，使短路電流在（1.10.5）的范圍內(nèi)，測量三相輸入電

22、流、三相功率和三相電壓，共記錄57組數(shù)據(jù)，填入表4-3中。圖4-4 三相變壓器負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)接線圖表4-3 負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（高壓側(cè)）序號 記 錄 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù) I I IUUU P PIP cos表中：為三相線電壓平均值；為三相線電流平均值； 。負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡快進(jìn)行，以免繞組發(fā)熱而引起電阻變化，從而給結(jié)果帶來誤差。負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)后應(yīng)記錄被試變壓器周圍環(huán)境溫度，作為繞組實(shí)際溫度，以便將參數(shù)折合到。 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1根據(jù)測電壓比的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算被試變壓器的電壓比和變比的值。2分析被試變壓器的空載特性。（1）計(jì)算表4-2中各組數(shù)據(jù)的、和標(biāo)么值。 （2）根據(jù)表4-2中計(jì)算數(shù)據(jù)作空載特性、和曲線。

23、 從曲線上找出額定電壓時(shí)的空載損耗、空載電流和功率因數(shù)，并求出空載電流的無功分量和有功分量 式中 （安） （3）計(jì)算出在額定電壓時(shí)的勵磁參數(shù) 根據(jù)以上數(shù)據(jù)的和以及額定電壓（或）計(jì)算由低壓側(cè)測出的勵磁參數(shù)，由于采用接法，計(jì)算公式為： 歸算到高壓側(cè)（設(shè)高壓線圈為原方） 計(jì)算短路阻抗和變壓器的銅耗 (1）計(jì)算表4-3中各組數(shù)據(jù)的、和 （2）根據(jù)表4-3中計(jì)算數(shù)據(jù)在同一座標(biāo)上作出短路特性、和曲線。 （3）由曲線上查得時(shí)的短路電壓和短路損耗，計(jì)算短路參數(shù)，由于也是采用接法，計(jì)算公式為： （4）折合到基準(zhǔn)工作溫度 設(shè)室溫為，則 式中實(shí)際環(huán)境溫度（即室溫）， 室溫下所得電阻值， 常數(shù)。銅線圈時(shí)=235 鋁線

24、圈時(shí)=228 （4）計(jì)算阻抗電壓 中小型電力變壓器的阻抗電壓僅為(38)%，其具體數(shù)值和允許偏差等規(guī)定均有具體標(biāo)準(zhǔn)。 根據(jù)四.2和四.3的變壓器參數(shù)計(jì)算可畫出被試變壓器近似（即“型”）等值電路圖。在電路中應(yīng)標(biāo)出具體參數(shù)計(jì)算數(shù)值，并畫出各電壓、電流、電勢及它們的正方向。 五、思考題 1為什么變壓器額定電壓時(shí)的空載損耗被看作是變壓器本身的鐵耗? 和有無差別？ 2為什么變壓器額定電流時(shí)的短路損耗被認(rèn)為是變壓器本身的銅耗？和有無差別？實(shí)驗(yàn)五 三相變壓器的聯(lián)結(jié)組與不對稱短路實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握三相變壓器的極性測定方法。 2掌握校驗(yàn)三相變壓器的聯(lián)結(jié)組的方法。 3研究三相變壓器不對稱短路。 4觀察分析

25、三相變壓器空載電流和電勢的波形。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1測定三相變壓器相間和原副方的極性。1 連接并判定以下聯(lián)結(jié)組 (1) （即） (2) (即) (3) (即) (4) (即) (5) (即) (6) (即) 若被試變壓器不滿足形聯(lián)接的條件，以上內(nèi)容則只做內(nèi)容(1)、(2)、(3)、(4)，若滿足條件，則只做(1)、(3)、(5)、(6)。 3*. 不對稱短路 (1) （即）單相短路 (2) （即）兩相短路 4*. 測定聯(lián)接變壓器的零序阻抗。 5*. 分析觀察三相芯式和三相組式變壓器不同聯(lián)接方法時(shí)的空載電流和電勢波形。 三、實(shí)驗(yàn)說明及操作步驟 1三相變壓器相間和高低壓側(cè)極性的測定普通三相雙繞組變壓

26、器12根引出線若雜亂排列，而無其它任何標(biāo)號時(shí)，如何知道或標(biāo)出某根引線屬于哪一側(cè)、哪一相，通過采用以下步驟來判定。 (1) 采用電橋或萬用表的電阻檔判定屬于同一線圈的兩個(gè)端頭，并測量每個(gè)線圈的電阻大小以判定高低壓繞組。暫定標(biāo)記和。 (2) 測定高壓線圈的相間極性時(shí)，先設(shè)相標(biāo)志正確，在兩端加低電壓（對于伏的雙繞組變壓器，加的電壓約為伏即可），如圖5-6所示，再用電壓表測量電壓和，若，說明相標(biāo)記正確；若，說明相標(biāo)記錯誤，應(yīng)將相標(biāo)記互換。然后用同樣的方法判斷相標(biāo)記，這時(shí)就應(yīng)在（或）加低電壓（約），在（或）相測電壓。(3) 同理，可測得低壓線圈的相間極性。 圖5-6 測定相間 圖5-7 三相變壓器測原

27、圖5-8 測原副邊極性 極性的接線圖 副邊極性接線圖 時(shí)的相量圖 (4) 測定同一鐵芯柱的兩個(gè)線圈，按圖5-7接線。原副方中性點(diǎn)用一根導(dǎo)線相連，對應(yīng)的相量圖如圖5-8，高壓線圈施加低電壓（約），測量，據(jù)相量圖知其中必有兩電壓（圖中為和）相等，而另一個(gè)電壓（圖中的）所處的那一相屬于同一鐵芯柱的線圈。同理可測得另外兩相線圈所在的鐵芯柱。(5) 測原副邊極性，接線圖同圖5-7，高壓線圈施加低電壓后，測出。若則與同相，說明原副邊極性相同。當(dāng)時(shí)，表示和反相位，說明原副邊不同極性，則副線圈的標(biāo)記和兩兩對調(diào)。 2. 校驗(yàn)聯(lián)結(jié)組 (1) (即) 按圖5-9接線，圖中兩點(diǎn)用導(dǎo)線相連，說明相量圖的兩點(diǎn)重合，以便根

28、據(jù)幾何關(guān)系得出某聯(lián)結(jié)組的校核計(jì)算式（表5-1中的計(jì)算公式）。經(jīng)調(diào)壓器在原方施加額定電壓，測量電壓、，將數(shù)值填入表5-1的實(shí)測值欄。同時(shí)用電壓比（指原、副邊線電壓之比）代入表5-1中的對應(yīng)公式，算出的值填入計(jì)算值欄。如果測出的數(shù)值與計(jì)算值符合，表示線圈聯(lián)結(jié)組屬于表中所對應(yīng)的 圖 5-9 （即）聯(lián)結(jié)組聯(lián)結(jié)組名稱。改變線圈接線，用同樣的方法測定以下五種聯(lián)結(jié)組：(2) （即) (3) （即) (4) （即) (5) （即) (6) （即)注：a.在聯(lián)接和聯(lián)結(jié)組時(shí)需將被試變壓器的副方線圈首末端的標(biāo)號人為對調(diào)，即原為，原為，原為作為輸入端，原為，且將點(diǎn)和副方調(diào)換后的點(diǎn)（即原點(diǎn)）短接，方可進(jìn)行測量。b.為避

29、免(3)和(4)的副方接錯而引起短路，可在副方三角形的任一開口處測量開口電壓，當(dāng)電壓值接近零時(shí)，表示三角形接法正確。 c.對于和 (即和)聯(lián)結(jié)組，分別按照表5-1所對應(yīng)的線圈接線圖接線，其中原接在調(diào)壓器的輸出端。形連接的變壓器其副方要有兩套相同的三相繞組，再按圖分別接成和。同樣也要將原、副方的兩點(diǎn)短接。調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出到被試變壓器額定電壓后，測出電壓比并測量記錄于表5-1中，然后與對應(yīng)公式求得的結(jié)果相比較。注意：副方線電壓為形接法后的線電壓。 d.因該實(shí)驗(yàn)要及時(shí)用表5-1中的公式來驗(yàn)證對應(yīng)欄內(nèi)的測量值，故每一組同學(xué)要帶一只計(jì)算器以便于實(shí)驗(yàn)。 3*三相變壓器的不對稱短路 圖5-10 單相短路 圖5

30、-11 兩相短路 圖5-12 測定零序阻抗 接線圖 接線圖 線路圖 （1）聯(lián)接的單相短路接線如圖5-10所示，調(diào)壓器輸出調(diào)零后，合上電源開關(guān)S1、S2，逐漸增加變壓器外施電壓至副方短路電流接近額定值為止。測取此時(shí)副方短路電流和原方三相電流及三相電壓，數(shù)據(jù)填入表5-2。表5-2 不對稱短路數(shù)據(jù) 短路類型 單相短路兩相短路 （2）聯(lián)接兩相短路用(1)的同樣方法按圖5-11接線測取聯(lián)接的兩相短路，所測數(shù)據(jù)也填入表5-2。注意：以上內(nèi)容(1)、(2)可用三相芯式變壓器測，也可用三相組式變壓器測。 4*測定聯(lián)接的變壓器的零序阻抗接線如圖5-12所示。即將被試變壓器的副邊三相繞組按順序串聯(lián)，通以單相電流，

31、這時(shí)流入各相繞組的電流大小相等，相位相同，相當(dāng)于三相零序電流。首先將調(diào)壓器輸出電壓調(diào)在零的位置，然后合上電源開關(guān)S1、S2，逐漸增加調(diào)壓器輸出電壓，使零序電流在和兩點(diǎn)時(shí)，記錄零序電壓、電流和功率，填入表5-3。對于三相組式變壓器，由于三相磁路獨(dú)立而互不相關(guān)，故可用其中一臺單相變壓器的空載實(shí)驗(yàn)來測定。表5-3 零序阻抗測定數(shù)據(jù) 序 號 (A) (W) (V) 1 2 5*. 分別觀察三相變壓器不同聯(lián)接方法、不同鐵芯結(jié)構(gòu)時(shí)的空載電流和電勢波形 該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可通過指導(dǎo)教師的演示或觀看電機(jī)實(shí)驗(yàn)的“系列電教片”中關(guān)于“三相芯式和組式變壓器不同聯(lián)接方法時(shí)的空載電流和電勢波形”，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中用“電機(jī)學(xué)”的

32、知識邊看邊分析、聯(lián)接時(shí)，并在外施電壓為時(shí)所觀察到的幾種情況下的空載電流、副方相電勢、線電勢的波形。該實(shí)驗(yàn)也可作為個(gè)別同學(xué)的選做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作情況如下述： (1) 聯(lián)接接線如圖5-13所示，三相變壓器作聯(lián)接（開關(guān)S3打開時(shí)）。為阻值較小的串聯(lián)電阻，在上面引出空載電流信號。電源電壓經(jīng)開關(guān)S1、調(diào)壓器和S2接至變壓器高壓側(cè)，在外施電壓為和三種情況下，用示波器觀察空載電流、副邊相電勢和線電勢（圖中對應(yīng)于和），并記錄波形形狀。 (2)聯(lián)接 接線同上，當(dāng)開關(guān)S3閉合后，原邊即為接法。重復(fù)前面過程，觀察空載電流、相電勢和線電勢的波形，并記錄其形狀。(3) 聯(lián)接接線如圖5-14所示,當(dāng)副方繞組不構(gòu)成閉合三角形

33、時(shí)，即開關(guān)S3斷開，調(diào)節(jié)原方電壓至額定值，用示波器觀察原方相電勢波形及副方開口三角形電壓波形。閉合開關(guān)S3，則副方繞組接成三角形，調(diào)節(jié)原方電壓到額定值，觀察原邊相電勢波形及副邊三角形內(nèi)部諧波電流及其波形。更換被試變壓器（若原來為芯式現(xiàn)應(yīng)改為組式），對上述內(nèi)容作適當(dāng)重復(fù)，并作分析對比。 圖5-13 觀察和聯(lián)接三相 圖5-14 聯(lián)接三相變壓器的 變壓器空載電流和電勢波形 電勢、電流和開口電壓波形 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1將計(jì)算的各聯(lián)結(jié)組的值填入表5-1中，并與實(shí)際測量值比較。2不對稱短路電流的計(jì)算值 （1）單相短路 副方電流 原方電流（忽略勵磁電流） 式中為原、副方相電壓之比。以上計(jì)算值與實(shí)測值比較，

34、并簡要分析二者差別之原因。討論聯(lián)接三相組式變壓器能否單相負(fù)載運(yùn)行。（2）兩相短路 副方電流 原方電流（忽略勵磁電流） 式中仍為原、副方相電壓之比。把計(jì)算值與實(shí)測值作簡要分析比較。 每相零序阻抗的計(jì)算 式中的是根據(jù)表5-3中取兩次測量的平均值而得，分別為變壓器的零序阻抗、電阻和電抗。 分析三相芯式與組式變壓器零序阻抗不同的原因。將不同鐵芯結(jié)構(gòu)和不同聯(lián)接方法時(shí)三相變壓器的空載電流和電勢波形（例如，正弦波或接近正弦波形、尖頂波、平頂波等）填入表5-4，并作簡要分析。表5-4 空載電流和電勢波形 聯(lián)接 被測物理量 組 式 芯 式 組 式 芯 式 組 式 芯 式空載電流相電壓線電壓 五、思考題 1如何根

35、據(jù)三相變壓器聯(lián)結(jié)組標(biāo)號畫出對應(yīng)的相量圖和接線圖。 2說明校核聯(lián)結(jié)組的具體方法。 3為什么三相組式變壓器的三次諧波電勢比芯式的要大？ 4如何用示波器觀察三相變壓器的電流波形？ 5為什么三相組式變壓器比的三相芯式變壓器的中點(diǎn)移動大？ 6檢查三相變壓器聯(lián)結(jié)組別時(shí)，為什么必須臨時(shí)將、兩端點(diǎn)短接？若短接線內(nèi)部斷線會怎么樣？ 7“”與“”聯(lián)結(jié)組別電壓相等時(shí)能否并聯(lián)？實(shí)驗(yàn)八 三相異步電動機(jī)工作特性和參數(shù)測定實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1掌握三相異步電動機(jī)直接負(fù)載和空載、堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)方法。 2用空載、堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出異步電動機(jī)每相等效電路中各個(gè)參數(shù)。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1用測功機(jī)作負(fù)載，測出三相異步電動機(jī)的工作特性。 2空

36、載實(shí)驗(yàn)，測出空載特性曲線 3堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，測出堵轉(zhuǎn)特性曲線 4從空載實(shí)驗(yàn)和堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)中求出和等參數(shù)。 三、實(shí)驗(yàn)說明和操作步驟 記錄本小組實(shí)驗(yàn)機(jī)組的銘牌數(shù)據(jù)。 每次實(shí)驗(yàn)，應(yīng)從所求測量值的上限開始讀數(shù)，然后逐漸減小測量值，這樣求得的整條曲線，其溫度比較均勻，減小因溫度不同帶來的誤差。 1直接負(fù)載法求取異步電動機(jī)的工作特性 測功機(jī)說明： 在實(shí)驗(yàn)室中用測功機(jī)直接加負(fù)載的方法有以下兩種： 渦流測功器作異步電動機(jī)的負(fù)載，這種機(jī)組只要調(diào)節(jié)渦流測功器的勵磁電流，就能調(diào)節(jié)異步電動機(jī)負(fù)載的大小，負(fù)載轉(zhuǎn)矩可以直接從測功器的刻度板上讀得（本實(shí)驗(yàn)的刻度單位為公斤力·米）。 以電動測功機(jī)作異步電動機(jī)的負(fù)載，這種測功機(jī)

37、是將一臺直流發(fā)電機(jī)改裝成的。它的定子可以在兩個(gè)支柱上左右擺動，加負(fù)載時(shí)將電動測功機(jī)接成他勵發(fā)電機(jī)，電樞發(fā)出的直流電消耗在電阻箱上（也可以饋向直流電網(wǎng)），同時(shí)定子擺動一個(gè)角度，可以通過指針讀出轉(zhuǎn)矩（公斤力·米）。 負(fù)載實(shí)驗(yàn)是在定子上施加額定電壓和額定頻率的情況下進(jìn)行的，接線如圖8-8所示，（a）為渦流測功器線路，（b）為電動測功機(jī)線路。 操作步驟: （1）按圖接線，記錄被試電機(jī)額定電壓、額定電流值。 （2）調(diào)壓器輸出電壓調(diào)至零，無錯誤后合上開關(guān)S1、S2，升高調(diào)壓器輸出電壓起動異步電動機(jī)。并將電壓調(diào)至額定值。 （3）將測功機(jī)勵磁回路單相調(diào)壓器輸出調(diào)至0位置（逆時(shí)針到底）。 （4）保持電

38、動機(jī)外加電壓不變，通過調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器改變整流電路的輸入電壓，從而改變了整流電路的輸出電壓，即改變了測功機(jī)的勵磁電流，調(diào)節(jié)電動機(jī)的負(fù)載。在范圍內(nèi)均勻測取點(diǎn)，每次記錄三相電流、三相功率和轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩。數(shù)據(jù)填入表8-1內(nèi)。圖 8-8 三相異步電動機(jī)負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖表8-1 負(fù)載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 伏 序 號 記 錄 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) 表中的單位為公斤·米；為三相電流平均值(安)；。 2. 空載實(shí)驗(yàn)空載實(shí)驗(yàn)就是在電動機(jī)軸上不帶負(fù)載時(shí)，定子繞組上施加額定頻率的三相對稱電壓，然后通過調(diào)壓器，調(diào)節(jié)定子繞組上的電壓，在不同電壓下測取三相，接線同圖8-8?？蛰d實(shí)驗(yàn)可以作出空載特性曲線，利用空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從空載功

39、率中分離出鐵耗和機(jī)械損耗，進(jìn)而計(jì)算出。 操作步驟如下： （1）先將調(diào)壓器輸出電壓調(diào)至零，測功機(jī)不加勵磁，使電動機(jī)處于空載狀態(tài)。 （2）合上電源開關(guān)S1、S2，逐漸升高電壓，起動電動機(jī)并將電壓調(diào)至額定值。（3）調(diào)節(jié)電動機(jī)的電壓，由逐漸減少到可能達(dá)到的最低電壓（即電流回升時(shí)的電壓，此時(shí)電壓很低，磁場很弱，電機(jī)為了克服一定的空載力矩，轉(zhuǎn)差率會增大，轉(zhuǎn)子電流亦隨之增大，從而引起定子電流的回升，此電壓值約為左右）。讀取三相空載電壓、電流、功率，共取79點(diǎn)，記錄填入表8-2。表8-2 空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（）序 號 記 錄 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) 表中為三相線電壓平均值；為三相電流平均值；。3 堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)（短路實(shí)驗(yàn)

40、）堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)時(shí)電流很大，為了使電流不致過大，應(yīng)降低電源電壓進(jìn)行?？刂贫罗D(zhuǎn)電流以下，電壓約在以下。 堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)可以測取堵轉(zhuǎn)特性和等效電路中和等參數(shù)。事先檢查轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向，然后堵住轉(zhuǎn)子。實(shí)驗(yàn)線路與空載時(shí)相同。 操作步驟如下： （1）用螺栓堵住轉(zhuǎn)子（即），調(diào)壓器輸出電壓調(diào)到零位置。 （2）合上電源開關(guān)S1、S2，以堵轉(zhuǎn)電流為準(zhǔn)，觀察電流表，慢慢升高電壓，在額定電流左右（此時(shí)電壓大約100伏左右）觀察儀表工作是否正常。調(diào)節(jié)外施電壓，使電流升到，迅速讀取三相電流、功率、電壓，從大約之間均勻測取57點(diǎn)，記錄填入表8-3。此實(shí)驗(yàn)動作要迅速，因?yàn)榇藭r(shí)電機(jī)不轉(zhuǎn)，散熱條件差，防止電機(jī)繞組過熱。電壓允許只測一相值。 （

41、3）實(shí)驗(yàn)完畢立即斷開電源，將堵轉(zhuǎn)的螺栓取掉，以便以后的實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行。注意：記錄室溫及定子每相冷態(tài)電阻值。表8-3 短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （）序號 記 錄 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) 表中為三相線電壓平均值；為三相電流平均值；。 四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1根據(jù)表8-1數(shù)據(jù)，在同一座標(biāo)紙上畫出工作特性曲線 2根據(jù)表8-2數(shù)據(jù)畫出空載特性曲線 3根據(jù)表8-3數(shù)據(jù)畫出堵轉(zhuǎn)特性曲線4從空載和堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)中求出等效電路各參數(shù) （1）根據(jù)室溫時(shí)的冷態(tài)電阻值，換算到基準(zhǔn)工作溫度75時(shí)的定子每相電阻。 式中為室溫時(shí)的冷態(tài)電阻 （2）分出鐵耗和機(jī)械耗，用公式（8-2）求出各點(diǎn)的，作曲線，從曲線中查得額定電壓時(shí)的鐵耗和機(jī)械耗數(shù)值，用公式（8

42、-3）求出。 （3）由堵轉(zhuǎn)曲線中查得時(shí)的數(shù)值，按公式（8-11）求得歸算到定子邊的轉(zhuǎn)子電阻和定轉(zhuǎn)子不飽和電抗和。按公式（8-4）求出。 （4）作出T型等效電路圖 五、思考題 1容量略大一些的異步電機(jī)，測量定子電阻時(shí)為什么一定要用雙臂電橋。 2從工作特性曲線形狀來說明異步電機(jī)輕載運(yùn)行的不經(jīng)濟(jì)原因。 3空載損耗中轉(zhuǎn)子繞組的損耗為什么可以略去不計(jì)。 4實(shí)驗(yàn)中異步電動機(jī)空載電流約占額定電流的百分之幾，為什么要比變壓器空載電流大得多。實(shí)驗(yàn)十 三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1學(xué)會三相同步發(fā)電機(jī)對稱運(yùn)行時(shí)穩(wěn)態(tài)參數(shù)的測量。 2掌握三相同步發(fā)電機(jī)對稱運(yùn)行時(shí)運(yùn)行特性的測量方法。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1空載實(shí)驗(yàn)

43、 在，的條件下，測取空載特性曲線。2三相穩(wěn)態(tài)短路實(shí)驗(yàn) 在，的條件下，測取三相穩(wěn)態(tài)短路特性曲線。3零功率因數(shù)特性 在，的條件下，測取純感性負(fù)載特性曲線。4外特性 在，和條件下，測取外特性曲線。5調(diào)節(jié)特性 在，條件下，測取調(diào)節(jié)特性曲線。 三、實(shí)驗(yàn)說明及操作步驟 接線說明：實(shí)驗(yàn)線路如圖10-3。圖中為直流電動機(jī)，作原動機(jī)用。被試電機(jī)為三相凸極式同步電機(jī)，其額定值為：，。為渦流測功機(jī)。、同步電機(jī)、由聯(lián)軸器直接聯(lián)接（虛線所示）。電阻選用掛箱上的阻值為（接、端，即兩只串聯(lián)）、電流為的可調(diào)電阻，作為直流并勵電動機(jī)的起動電阻。電阻選用掛箱上的阻值為、電流為的可調(diào)電阻，作為直流并勵電動機(jī)勵磁回路串接電阻。 三相

44、電阻選用掛箱上的3只阻值為（，即兩只串聯(lián)）的可調(diào)電阻，接成型負(fù)載，作為同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻。實(shí)際接線為：、端短接，、端接向開關(guān)。 三相電感選用掛箱上的3只可調(diào)電感，作為同步發(fā)電機(jī)的電感負(fù)載。實(shí)際接線為：、端短接，、端接向開關(guān)。 直流電流表選用勵磁電源上的勵磁電流表（mA），選用直流穩(wěn)壓電源上的電樞電流表（A）。 同步發(fā)電機(jī)定子回路的電壓表、電流表、功率表選用主控屏左側(cè)的交流電壓表、電流表、功率表。 開關(guān)、選用掛箱上的、。 1空載實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：（1）儀表量程選擇 將主控屏左側(cè)的交流電壓表、電流表、功率表的紅色開關(guān)至“ON”位置。各儀表的量程選擇為：若各表的“自動/手動”按鈕選擇“自動”（即紅

45、色按鈕按下位置），那么各表量程選擇按鈕（白色）可不選擇；若選擇“手動”（即紅色按鈕彈出位置），那么應(yīng)選擇各表量程。本次實(shí)驗(yàn)各表量程選擇為：電流表選用量程檔（按鈕按下），電壓表選用量程檔（按鈕按下），功率表選用量程檔和量程檔。 將掛箱上的紅色開關(guān)至“ON”位置,“”開關(guān)合向下方，“轉(zhuǎn)速控制/轉(zhuǎn)矩控制”選擇開關(guān)合向“轉(zhuǎn)速控制”端。注意：若量程選小了，則超量程報(bào)警器報(bào)警，紅色報(bào)警指示燈亮，主電源自動切斷。這時(shí)可按超量程表的白色“復(fù)位”按鈕，去除報(bào)警聲，重新選擇量程。（2）空載狀態(tài) 打開開關(guān)、，電動機(jī)勵磁回路電阻調(diào)至阻值最小，電樞回路起動電阻調(diào)至阻值最大。圖 10-3 同步發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)接線圖（3）接通電

46、源 合上電源開關(guān)（實(shí)驗(yàn)臺左側(cè)端面），主電源面板紅色指示燈亮，再按下綠色按鈕，綠燈亮，紅燈滅，電源接通。（4）起動直流電動機(jī) 合上直流電機(jī)勵磁電源開關(guān)（紅色開關(guān)至“ON”位置），再合上直流穩(wěn)壓電源（紅色開關(guān)至“ON”位置），觀察勵磁電流表讀數(shù)大?。ㄈ魺o讀數(shù)，切不可起動電動機(jī)），按下直流穩(wěn)壓電源上的白色“復(fù)位”按鈕，直流電動機(jī)起動。（5）保持轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源上的“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕，使直流電動機(jī)輸入電壓為，調(diào)節(jié)電動機(jī)電樞回路起動電阻，使電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到同步發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，并在以后整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中始終保持此額定轉(zhuǎn)速不變。（6）測空載數(shù)據(jù) 合上同步電機(jī)勵磁電源開關(guān)（紅色開關(guān)至“ON”位置），在保持（調(diào)）條

47、件下，單方向增加同步電機(jī)勵磁電源輸出（調(diào)節(jié)“電流調(diào)節(jié)”旋鈕），即增加同步發(fā)電機(jī)勵磁電流，由至發(fā)電機(jī)空載電壓升高到，測取發(fā)電機(jī)的空載電壓和勵磁電流，測取組數(shù)據(jù)，記錄于表10-1上升欄中。再單方向減小同步發(fā)電機(jī)勵磁電流，直至，測取發(fā)電機(jī)的空載電壓和勵磁電流，測取組數(shù)據(jù)，記錄于表10-1下降欄中。其中和兩點(diǎn)必須測取，并在 附近多測幾點(diǎn)。 注：a.空載實(shí)驗(yàn)完成后，可不停機(jī)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。 b.由于三相電壓對稱，故可只記錄一相電壓值。表10-1 空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 上升下降 在用實(shí)驗(yàn)方法測定同步發(fā)電機(jī)的空載特性時(shí)，由于轉(zhuǎn)子磁路中剩磁情況的不同，當(dāng)改變勵磁電流從零到某一最大值，再反過來由某一最大值減小到零時(shí)將得到上升和下降的兩條不重合曲線，如圖10-4。兩條曲線的出現(xiàn)，反映了鐵磁材料中的磁滯現(xiàn)象。測定參數(shù)時(shí)使用下降曲線，其最高點(diǎn)取，如剩磁電壓較高，可延伸曲線的直線部分使與橫軸相交，則交點(diǎn)的橫坐標(biāo)絕對值應(yīng)作為校正量，在所有實(shí)驗(yàn)測得的勵磁電流數(shù)據(jù)上加上此值，即得到通過原點(diǎn)的校正曲線，如圖10-5。 圖10-4 空載特性曲線 圖10-5 空