三相鼠笼异步电动机实验
三相鼠笼异步电动机实验可以掌握三相异步电动机的空载、短路和负载试验的方法。
三相鼠笼异步电动机
一、实训目的
1、掌控把握三相异步电动机的空载、短路和负载试验的方法。
2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的作业特性。
3、测量三相鼠笼式异步电动机的功能数值。
二、预习要点
1、异步电动机的作业特性指哪些特性?
2、异步电动机的等效电子线路有哪些功能数值?它们的物理意义是什么?
3、异步电动机的作业特性和功能数值的测量方法。
三、实训内容
1、空载试验。
2、短路试验。
3、负载试验。
四、实训方法
1、实训设备
2、屏上挂式模型块件排列顺序
GDQ25、DQ22、DQ27、DQ31C
3、空载试验
(1)按图3-3接线。电动机绕组为Δ接法(UN=220V),直接与光电测速系统同轴联接,不联接校正直线DC测功机DQ19。
(2) 把交流ACAC调压器调至电压(V)(V)小位置,接通电源,逐渐升高电压(V)(V),使电动机起动旋转,查看电动机旋转方向。并使电动机旋转方向为正转(如转向不符合要求需调动相序时,必须切断电源)。
(3) 保持电动机在规格限定电压(V)(V)下空载运行数分钟,使机械损耗达到平稳后再实行试验。
图3-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图
(4) 调动电压(V)(V)由1.2倍规格限定电压(V)(V)开始逐渐降低电压(V)(V),直至电流(A)(A)或功率(W)(W)显著增大为止。在这界限内读取空载电压(V)(V)、空载电流(A)(A)、空载功率(W)(W)。
(5) 在测取空载实训数值时,在规格限定电压(V)(V)附近多测几点,共取7~9组数值记录于表3-4中(注:实训中经过测PⅠ,估算P0,P0=3PⅠ,即运用三表法求三相总功率(W)(W),cosφ0= P0/S)。
表3-4
4、短路试验
(1) 测量接线图同图3-3。用限限制动作作工量具扳手将三相电动机转子堵住。
(2) 调压器退至零,按下启动按钮,接通交流ACAC电源。调动控制屏左侧调压器旋钮使之逐渐升压至短路电流(A)(A)到1.2倍规格限定电流(A)(A),再逐渐降压至0.3倍规格限定电流(A)(A)为止。
(3) 在这界限内读取短路电压(V)(V)、短路电流(A)(A)、短路功率(W)(W)。
(4) 共取5~6组数值记录于表3-5中(注:实训中经过测PⅠ,估算P0,P0=3PⅠ,即运用三表法求三相总功率(W)(W),cosφK = PK /S)。
表3-5
5、负载试验
(1) 测量接线图同图3-3。同轴联接负载电动机。图中Rf用DQ27上1800Ω阻值,RL用DQ27上1800Ω阻值加上900Ω并联900Ω共2250Ω阻值,S选用DQ31C。
(2) 按下启动按钮,接通交流ACAC电源,调动调压器使之逐渐升压至规格限定电压(V)(V)220V并保持不变。
(3) 合上校正过的直线DC电动机的励磁电源,调动Rf使励磁电流(A)(A)至校正值(100mA)并保持不变。
(4) 合上开关S,调动负载电阻RL(注:先调动1800Ω电阻,调至零值后用实训连接线短接再调动450Ω电阻),使异步电动机的定子电流(A)(A)逐渐上升,直至电流(A)(A)上升到1.25倍规格限定电流(A)(A)。
(5) 从这负载开始,逐渐减小负载直至空载(即断开开关S),在这界限内读取异步电动机的定子电流(A)(A)、写入功率(W)(W)、转动速度、校正直线DC测功机的负载电流(A)(A)IF等数值。
(6) 共取8~9组数值记录于表3-6中。
表3-6 U1=U1N=220V(Δ) If= mA
五、实训报告
1、作空载特性弯弯曲线:I0L、P0、cosφ0=f(U0L)
2、作短路特性弯弯曲线:IKL、PK=f(UKL)
3、由空载、短路实训数值求异步电动机的等效电子线路功能数值。
(1) 由短路实训数值求短路功能数值
短路阻抗:
短路电阻:
短路电抗:
式中 ,PK——分别为电动机堵转时的相电压(V)(V),相电流(A)(A),三相短路功率(W)(W)(Δ接法)。
转子电阻的折合值:
≈
式中r1C是没有折合到75℃时实际值。
定、转子漏抗:
≈ ≈
(2) 由空载试验数值求激磁线路功能数值
空载阻抗
空载电阻
空载电抗
式中 ,P0——分别为电动机空载时的相电压(V)(V)、相电流(A)(A)、三相空载功率(W)(W)(Δ接法)。
激磁电抗
激磁电阻
式中PFe为规格限定电压(V)(V)时的铁耗,由图3-4确定。
图3-4 电动机中铁耗和机械耗
4、作作业特性弯弯曲线P1、I1、η、S、cosφ1=f(P2)。
由负载试验数值计算作业特性,填入表2-7中。
表2-7 U1=220V(Δ) If = mA
计算公式为:
式中 ——定子绕组相电流(A)(A),A;
——定子绕组相电压(V)(V),V;
S——转差率;
η——效率。
六、思考题
1、由空载、短路实训数值求取异步电动机的等效电子线路功能数值时,有哪些因素会引起误差?
2、从短路实训数值我们可以得出哪些结论?
一、实训目的
1、掌控把握三相异步电动机的空载、短路和负载试验的方法。
2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的作业特性。
3、测量三相鼠笼式异步电动机的功能数值。
二、预习要点
1、异步电动机的作业特性指哪些特性?
2、异步电动机的等效电子线路有哪些功能数值?它们的物理意义是什么?
3、异步电动机的作业特性和功能数值的测量方法。
三、实训内容
1、空载试验。
2、短路试验。
3、负载试验。
四、实训方法
1、实训设备
序 号 | 型 号 | 名 称 | 数 量 |
1 | DQ03-1 | 导轨、光电测速系统及转动速度表 | 1件 |
2 | DQ19 | 校正过的直线DC电动机 | 1台 |
3 | DQ10 | 三相鼠笼异步电动机 | 1台 |
4 | GDQ25 | 交流ACAC功能数值表 | 1件 |
5 | DQ22 | 直线DC数字电压(V)(V)、mAmA毫安、安培表 | 1件 |
6 | DQ27 | 三相可调电阻器 | 1件 |
7 | DQ31C | 熔断器及开关板 | 1件 |
2、屏上挂式模型块件排列顺序
GDQ25、DQ22、DQ27、DQ31C
3、空载试验
(1)按图3-3接线。电动机绕组为Δ接法(UN=220V),直接与光电测速系统同轴联接,不联接校正直线DC测功机DQ19。
(2) 把交流ACAC调压器调至电压(V)(V)小位置,接通电源,逐渐升高电压(V)(V),使电动机起动旋转,查看电动机旋转方向。并使电动机旋转方向为正转(如转向不符合要求需调动相序时,必须切断电源)。
(3) 保持电动机在规格限定电压(V)(V)下空载运行数分钟,使机械损耗达到平稳后再实行试验。
图3-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图
(4) 调动电压(V)(V)由1.2倍规格限定电压(V)(V)开始逐渐降低电压(V)(V),直至电流(A)(A)或功率(W)(W)显著增大为止。在这界限内读取空载电压(V)(V)、空载电流(A)(A)、空载功率(W)(W)。
(5) 在测取空载实训数值时,在规格限定电压(V)(V)附近多测几点,共取7~9组数值记录于表3-4中(注:实训中经过测PⅠ,估算P0,P0=3PⅠ,即运用三表法求三相总功率(W)(W),cosφ0= P0/S)。
表3-4
序号 | U0L(V) | I0L(A) | PⅠ(W) | P0(W) | cosφ0 |
1 | |||||
2 | |||||
3 | |||||
4 | |||||
5 | |||||
6 |
(1) 测量接线图同图3-3。用限限制动作作工量具扳手将三相电动机转子堵住。
(2) 调压器退至零,按下启动按钮,接通交流ACAC电源。调动控制屏左侧调压器旋钮使之逐渐升压至短路电流(A)(A)到1.2倍规格限定电流(A)(A),再逐渐降压至0.3倍规格限定电流(A)(A)为止。
(3) 在这界限内读取短路电压(V)(V)、短路电流(A)(A)、短路功率(W)(W)。
(4) 共取5~6组数值记录于表3-5中(注:实训中经过测PⅠ,估算P0,P0=3PⅠ,即运用三表法求三相总功率(W)(W),cosφK = PK /S)。
表3-5
序号 | UKL(V) | IKL(A) | PⅠ(W) | PK(W) | cosφK |
1 | |||||
2 | |||||
3 | |||||
4 | |||||
5 | |||||
6 |
(1) 测量接线图同图3-3。同轴联接负载电动机。图中Rf用DQ27上1800Ω阻值,RL用DQ27上1800Ω阻值加上900Ω并联900Ω共2250Ω阻值,S选用DQ31C。
(2) 按下启动按钮,接通交流ACAC电源,调动调压器使之逐渐升压至规格限定电压(V)(V)220V并保持不变。
(3) 合上校正过的直线DC电动机的励磁电源,调动Rf使励磁电流(A)(A)至校正值(100mA)并保持不变。
(4) 合上开关S,调动负载电阻RL(注:先调动1800Ω电阻,调至零值后用实训连接线短接再调动450Ω电阻),使异步电动机的定子电流(A)(A)逐渐上升,直至电流(A)(A)上升到1.25倍规格限定电流(A)(A)。
(5) 从这负载开始,逐渐减小负载直至空载(即断开开关S),在这界限内读取异步电动机的定子电流(A)(A)、写入功率(W)(W)、转动速度、校正直线DC测功机的负载电流(A)(A)IF等数值。
(6) 共取8~9组数值记录于表3-6中。
表3-6 U1=U1N=220V(Δ) If= mA
序号 | I1L(A) | PⅠ(W) | P1(W) | IF(A) | T2(N·m) | n(r/min) |
1 | ||||||
2 | ||||||
3 | ||||||
4 | ||||||
5 | ||||||
6 | ||||||
7 | ||||||
8 |
1、作空载特性弯弯曲线:I0L、P0、cosφ0=f(U0L)
2、作短路特性弯弯曲线:IKL、PK=f(UKL)
3、由空载、短路实训数值求异步电动机的等效电子线路功能数值。
(1) 由短路实训数值求短路功能数值
短路阻抗:
短路电阻:
短路电抗:
式中 ,PK——分别为电动机堵转时的相电压(V)(V),相电流(A)(A),三相短路功率(W)(W)(Δ接法)。
转子电阻的折合值:
≈
式中r1C是没有折合到75℃时实际值。
定、转子漏抗:
≈ ≈
(2) 由空载试验数值求激磁线路功能数值
空载阻抗
空载电阻
空载电抗
式中 ,P0——分别为电动机空载时的相电压(V)(V)、相电流(A)(A)、三相空载功率(W)(W)(Δ接法)。
激磁电抗
激磁电阻
式中PFe为规格限定电压(V)(V)时的铁耗,由图3-4确定。
图3-4 电动机中铁耗和机械耗
4、作作业特性弯弯曲线P1、I1、η、S、cosφ1=f(P2)。
由负载试验数值计算作业特性,填入表2-7中。
表2-7 U1=220V(Δ) If = mA
序 号 |
电动机写入 | 电动机输出 | 计 算 值 | |||||
(A) |
P1 (W) |
T2 (N·m) |
n (r/min) |
P2 (W) |
S (%) |
η (%) |
cosφ1 | |
式中 ——定子绕组相电流(A)(A),A;
——定子绕组相电压(V)(V),V;
S——转差率;
η——效率。
六、思考题
1、由空载、短路实训数值求取异步电动机的等效电子线路功能数值时,有哪些因素会引起误差?
2、从短路实训数值我们可以得出哪些结论?