三相異步電動機在各種運行狀態(tài)下的機械特性版本

1、精品文檔三相異步電動機在各種運行狀態(tài)下的機械特性一、實驗目的了解三相線繞式異步電動機在各種運行狀態(tài)下的機械特性。二、預習要點1、如何利用現(xiàn)有設備測定三相線繞式異步電動機的機械特性。2、測定各種運行狀態(tài)下的機械特性應注意哪些問題。3、如何根據(jù)所測出的數(shù)據(jù)計算被試電機在各種運行狀態(tài)下的機械特性。三、實驗項目1、測定三相線繞式轉(zhuǎn)子異步電動機在Rs=0時，電動運行狀態(tài)和再生發(fā)電制動狀態(tài)下的機械特性。2、測定三相線繞轉(zhuǎn)子異步電動機在Rs=36 時，測定電動狀態(tài)與反接制動狀態(tài)下的機械特性。3、Rs=36 Q,定子繞組加直流勵磁電流Ii=0.36A及|2=0.6A時，分別測定能耗制動狀態(tài)下的機械特四、實驗方

2、法1、實驗設備序 號型號名稱數(shù)量1MET01電源控制屏1臺2DD03不銹鋼電機導軌、測速系統(tǒng)及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表1件3DJ23校止直流測功機1臺4DJ17三相線繞式異步電動機1臺5D34-2智能型功率、功率因數(shù)表1件6D51波形測試及開關板1件2、屏上掛件排列順序D34-2、D51精品文檔精品文檔VW2 -圖6-2三相線繞轉(zhuǎn)子異步電動機機械特性的接線圖3、Rs=0時的反轉(zhuǎn)性狀態(tài)下機械特性、電動狀態(tài)機械特性及再生發(fā)電制動狀態(tài)下機械特性。(1)按圖6-2接線，圖中M用編號為DJ17的三相線繞式異步電動機， Un=220V,Y接法。MG用編號 為DJ23的校正直流測功機。 Si、S2、S3選用D51掛箱上的

3、對應開關，并將 Si合向左邊1端，S2合在左 邊短接端(即線繞式電機轉(zhuǎn)子短路)，S3合在2位置。R1選用R2的180 阻值加上R3、R5上四只900a串 聯(lián)再加R上兩只1300并聯(lián)共4430阻值，R2選用R1上1800 阻值，Rs選用MET01電源控制屏R7上 36a的電阻，R3暫不接。直流電表 A2、A4的量程為5A, A3量程為200mA, V2的量程為500V,交流電 表v 1的量程為500V , A1量程為3A o(2)確定S1合在左邊1端，S2合在左邊短接端，S3合在2位置，M的定子繞組接成星形的情況下。 把R1、R2阻值置最大位置，將控制屏左側(cè)三相調(diào)壓器旋鈕向逆時針方向旋到底，即把

4、輸出電壓調(diào)到零。 (3)檢查控制屏下方 直流電機電源”的 勵磁電源”開關及 電樞電源”開關都須在斷開位置。 接通三相 調(diào)壓 電源總開關”，按下 啟動按鈕，旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器旋鈕使三相交流電壓慢慢升高，觀察電機轉(zhuǎn)向是否符 合要求。若符合要求則升高到U=110V,并在以后實驗中保持不變。接通勵磁電源，調(diào)節(jié)R2阻值，使校正直流測功機的勵磁電流為校正值100mA并保持不變。(4)接通控制屏右下方的電樞電源”開關，在開關S3的2端測量校正直流測功機的輸出電壓的極性，先使其極性與 S3開關1端的電樞電源相反。在 R1阻值為最大的條件下將 S3合向1位置。(5)調(diào)節(jié) 電樞電源”輸出電壓或 R1阻值，使電動機 M的轉(zhuǎn)

5、速下降，直至 n為零，再把 R1的R3、 R5上四個900串聯(lián)電阻調(diào)至零后用導線短接，繼續(xù)減小 R1阻值或調(diào)高電樞電壓使電機反向運轉(zhuǎn)，直至 n=-1300r/min為止。然后增大電阻R1或者減小校正直流測功機的電樞電壓使電機從反轉(zhuǎn)運行狀態(tài)進入堵轉(zhuǎn) 然后進入電動運行狀態(tài)，在該范圍內(nèi)測取電機MG的Ua、Ia、n及電動機M的交流電流表A1的I1值，將數(shù)據(jù)記錄于表6-6對應的表格中。 . ,，一、一 、一， 一 ,、一 、一一 ，、，當電動機接近空載而轉(zhuǎn)速不能倜局時，將S3合向2位置，倜換MG電樞極性(在開關S3的兩端換) . . 一 . .一一 . . . . 使其與“電樞電源”同極性。調(diào)節(jié)“電樞電

6、源”電壓值使其與 MG電壓值接近相等，將 S3合至1端。 減小R1阻值直至短路位置(注：R3、R5上4只900 a阻值調(diào)至短路后應用導線短接 )。升高 電樞電源”電壓或增大R2阻值(減小電機 MG的勵磁電流)使電動機 M的轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速 no而進入回饋制動狀 態(tài)，在1700r/minn0范圍內(nèi)測取電機 MG的Ua、Ia、n及電動機M的定子電流I1值。將數(shù)據(jù)記錄于表精品文檔精品文檔6-6對應的表格中。(6)停機(先將 S3合至2,端，關斷 電樞電源”再關斷 勵磁電源”，將調(diào)壓器調(diào)至零位，按下 停止 按鈕)。表 6-6U=110VRs=QQIf= 100 mAn(r/min)1800170016

7、00150014001300120011001000900800Ua (V)248233219204189166.7153.4140.1127113100.5Ia (A)0.8650.6520.4240.2180.045-0.082-0.158-0.207-0.226-0.234-0.235n(r/min)7006005004003002001000-100-200-300Ua (V)8874.461.548.136.522.410.73-2.05-18.9-31.7-44.8Ia (A)-0.241-0.236-0.23-0.228-0.225-0.225-0.225-0.241-0.553

8、-0.555-0.558n(r/min)-400-500-600-700-800-900-1000-1100-1200-1300-1400Ua (V)-58.1-71.3-84.5-97.7-110.7-123.4-137.1150.2-163-176.6-189.2Ia (A)-0.565-0.564-0.565-0.565-0.565-0.565-0.565-0.565-0.564-0.565-0.5654、Rs=36 時的反轉(zhuǎn)性狀態(tài)下機械特性、電動狀態(tài)機械特性及發(fā)電制動狀態(tài)下的機械特性將開關S2合向右端，繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子每相串入36 電阻。重復3中的試驗步驟。記錄對應的數(shù)據(jù)于表6-7

9、中。表 6-7U=110VRs=36 QIf = 100 mAn(r/min)180017001600150014001300120011001000900800Ua (V)187.4182.4191.8181.9169.6157.8145.4145.4121.4108.896.6Ia (A)0.3660.3220.270.2350.1980.16800450.1150.0860.0580.032n(r/min)7006005004003002001000-100-200-300Ua (V)8479.665.551.137.624.611.46-1.52-18.49-31.7-45.5Ia (

10、A)0.007-0.005-0.031-0.043-0.069-0.093-0.121=0.141-0.482-0.507-0.53n(r/min)-400-500-600-700-800-900-1000-1100-1200-1300-1400Ua (V)-58.6-72-85.3-98.8-111.9-125.4-138.7-152.1-165.4-179192.3Ia (A)-0.547-0.566-0.583-0.6-0.615-0.629-0.643-0.655-0.673-0.684-0.6945、能耗制動狀態(tài)下的機械特性(1)確認在 諄機”狀態(tài)下。把開關S1合向右邊2端，S2合向

11、右端(Rs仍保持36 不變)，S3合向 左邊2,端，R1用R2上180 阻值并調(diào)至最大， R2用R1上1800 阻值并調(diào)至最大，R3用R3上900 Q 與900a并聯(lián)再加 R5上900a與900a并聯(lián)共900a阻值并調(diào)至最大。(2)開啟 勵磁電源，調(diào)節(jié)R2阻值，使A3表If=100mA,開啟 電樞電源”，調(diào)節(jié)電樞電源的輸出電 壓U=220V ,再調(diào)節(jié)R3使電動機M的定子繞組流過I= 0.6I n=0.36A并保持不變。(3)在R1阻值為最大的條件下，把開關S3合向右邊1,端，減小R1阻值，使電機MG起動運轉(zhuǎn)后轉(zhuǎn)速約為1600r/min,增大 R阻值或減小電樞電源電壓(但要保持A4表的電流I不變

12、)使電機轉(zhuǎn)速下降，直至轉(zhuǎn)速n約為50r/min,其間測取電機 MG的Ua, Ia及n值，共取10-11組數(shù)據(jù)記錄于表 6-8中。(4)停機。同 3 (6)(5)調(diào)節(jié)R3阻值，使電機 M的定子繞組流過的勵磁電流I=In=0.6A。重復上述操作步驟，測取電機精品文檔精品文檔MG的Ua, Ia及n值，共取1011組數(shù)據(jù)記錄于表 6-9中。表 6-8Rs=36 QI=0.6AIf=100 mAn(r/min)17001600150014001300120011001000900Ua(V)224211198186173160.4147.6134.9122.1Ia(A)0.6540.6720.6860.7

13、020.7240.7420.760.7780.794n(r/min)8007006005004003002001000Ua(V)109.796.785.57258.644.730.916.239.72Ia(A)0.8010.7970.7640.7130.6440.5440.4280.3020.236表 6-9Rs=36 QI=0.36AIf = 100 mAn(r/min)17001600150014001300120011001000900Ua(V)226212199187173.6160.6147.7135122Ia(A)0.3840.3860.3890.390.3940.40.4050.

14、4090.416n(r/min)8007006005004003002001000Ua(V)109.296.283.370.056.843.430.116.209.75Ia(A)0.4190.4220.4210.4110.3890.3520.2980.230.1926、繪制電機 M-MG機組的空載損耗曲線P0=f(n)。開關Si、S2調(diào)置中間位置，開啟 勵磁電源，調(diào)節(jié)R2阻值，使A3表If=100mA,檢查Ri阻值在最 大位置時開啟 電樞電源”，使電機MG起動運轉(zhuǎn)，減小Ri阻值及調(diào)高 電樞電源”輸出電壓，使電機轉(zhuǎn)速 約為1700r/min,逐次增大 Ri阻值或減小 電樞電源”輸出電壓，使電機轉(zhuǎn)

15、速下降直至 n=100r/min ,在其 間測量電機 MG的Uas Ia0及n值，將數(shù)據(jù)記錄于表 6-10中。表 6-10If=100mAn (r/min)17001600150014001300120011001000900Ua0 (V)215215202188175.2162.2148.8135.5122.3IaO (A)0.2530.250.2450.240.2340.2290.2240.2180.212Pa0 ( W)54.453.7549.4945.124137.1433.3329.5425.93n (r/min)80070060050040030020010050Ua0 (V)10

16、8.895.682.56955.742.529.115.358.55Ia0 (A)0.2060.2010.1940.1870.1820.1740.1690.1580.155Pa0 ( W)22.4119.2216.0112.9010.127.414.92.431.33五、實驗注意事項調(diào)節(jié)串聯(lián)的可調(diào)電阻時，要根據(jù)電流值的大小而相應選擇調(diào)節(jié)不同電流值的電阻，防止個別電阻器 過流而引起燒壞。六、實驗報告1、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制各種運行狀態(tài)下的機械特性。計算公式：9.552T P0 (UaIa I2Ra)n式中T 受試異步電動機 M的輸出轉(zhuǎn)矩(N-m);Ua測功機MG的電樞端電壓(V);精品文檔精品文檔Ia測功機MG的電樞電流（A）;Ra測功機MG的電樞電阻（）,可由實驗室提供；P0對應某轉(zhuǎn)速n時的某空載損耗（W）。注：上式計算的T值為電機在U=110V時的T值，實際的轉(zhuǎn)矩值應折算為額定電壓時的異步電機轉(zhuǎn)2、繪制電機 M-MG機組的空載損耗曲線 Po=f （n）。Rs=0寸的機