2022年三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性

1、- -41 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性一、試驗(yàn)?zāi)康?. 把握三相異步電動(dòng)機(jī)的空載、堵轉(zhuǎn)和負(fù)載試驗(yàn)的方法；2. 用直接負(fù)載法測(cè)取三相鼠籠有電動(dòng)機(jī)的工作特性；3. 測(cè)定三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)；二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)1. 異步電動(dòng)機(jī)的工作特性指哪些特點(diǎn)？2. 異步電動(dòng)機(jī)的等效電路有哪些參數(shù)？它們的物理意義是什么？3. 工作特性和參數(shù)的測(cè)定方法；三、試驗(yàn)設(shè)備序號(hào)DDSZ-1 名稱數(shù)量- 1 DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表1 件word.zl-2 DJ23 校正過(guò)的直流電機(jī)1 件3 DJ16 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)1 件4 D33 溝通電壓表1 件- -5 D32 溝通電流表1 件6 D34-3 單三相智能功

2、率、功率因數(shù)表1 件7 D31 直流電壓、毫安、安培表1 件8 D42 三相可調(diào)電阻器1 件9 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板1 件四、測(cè)量定子繞組的冷態(tài)直流電阻將電機(jī)在室內(nèi)放置一段時(shí)間, 用溫度計(jì)測(cè)量電機(jī)繞組端部或鐵心的溫度與冷卻介質(zhì)溫度之差不超過(guò) 2K 時(shí),即為世紀(jì)冷態(tài)；記錄此時(shí)的溫度和測(cè)量定子繞組的直流電阻,此阻值即為冷態(tài)直流電阻；用伏安法測(cè)定子繞組電阻,測(cè)量線路如圖4-1.直流電源用主控屏上電樞電源先調(diào)到 50V；開關(guān) S1、S2選用 D51 掛箱, R 用 D42 掛箱上 1800 可調(diào)電阻；圖 4-1 三相溝通繞組電阻測(cè)定- word.zl- -量程的挑選：測(cè)量時(shí)通過(guò)的測(cè)量電流應(yīng)小于額定

3、電流的 20%,約為 50mA,因而直流電流表的量程用200mA 檔；三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)定子一相繞組的電阻約為 50 ,因而當(dāng)流過(guò)的電流為 50mA 時(shí)二端電壓約為 2.5V,所以直流電壓表量程用 20V 檔；按圖 4-1 接線；把 R 調(diào)至最大位置,合上開關(guān)S1,調(diào)劑直流電源及R 阻值使試驗(yàn)電流不超過(guò)電機(jī)額定電流的20%,以防因試驗(yàn)電流過(guò)大而引起繞組的溫度上升,讀取電流值,再接通開關(guān)S2讀取電壓值；讀完后,先翻開開關(guān)S2,再翻開開關(guān) S1；調(diào)劑 R 使 A 表分別為 50mA,40mA,30mA 測(cè)取三次,取其平均值,測(cè)量定子三相繞組的電阻值,采集數(shù)據(jù)：表 4-1 繞組 I 繞組 II 繞

4、組 III ImA 40 50 30 29.98 40.00 50.17 29.92 39.99 50.11 UV 1.706 2.117 1.280 1.257 1.678 2.105 1.253 1.677 2.014 R 42.65 42.34 42.67 41.93 41.95 41.96 41.88 41.94 40.19 五、負(fù)載情形（一） 針對(duì) DDSZ-1 電機(jī)教學(xué)試驗(yàn)臺(tái) 1. 空載試驗(yàn)（1） 按圖 4-2 接線；電機(jī)繞組為 接法Un=220V,直接與測(cè)速發(fā)電機(jī)同- word.zl- -軸聯(lián)接,負(fù)載電機(jī) DJ23不接；（2） 把溝通調(diào)壓器調(diào)至電壓最小位置,接通電源, 逐步上升電

5、壓, 使電機(jī)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),觀看電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向； 并使電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向符合要求 假如轉(zhuǎn)向不符合要求需 要調(diào)整相序時(shí),必需切斷電源 ；（3） 保持電動(dòng)機(jī)在額定電壓下空載運(yùn)行數(shù)分鐘,試驗(yàn)；使機(jī)械損耗到達(dá)穩(wěn)固后再進(jìn)展圖 4-3 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)接線圖（4） 保持電動(dòng)機(jī)在額定電壓下空載運(yùn)行數(shù)分鐘,試驗(yàn)；使機(jī)械損耗到達(dá)穩(wěn)固后再進(jìn)展（5） 調(diào)劑電壓由 1.2倍額定電壓開場(chǎng)逐步降低電壓,直至電流或動(dòng)率顯著增大 為止；在這 X 圍內(nèi)讀取空載電壓、空載電流、空載功率；（6） 在測(cè)取空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí), 在額定電壓鄰近多測(cè)幾個(gè)點(diǎn), 共取數(shù)據(jù) 79 組采 集于表 4-2 內(nèi)；表 4-2 - word.zl- -序U OLV

6、 UOL IA I OLA IOL PI P0W P0 COS號(hào)UAB UBC UCA IB I C P 1 259.6 256 259.8 258.5 0.302 0.282 0.282 0.289 52.08 -24.52 27.56 0.123 2 249.8 245.9 249.5 248.4 0.285 0.267 0.267 0.273 47.81 -22.00 25.81 0.129 3 228.0 224.9 228.1 227 0.257 0.239 0.240 0.245 40.48 -16.65 23.83 0.143 4 221.6 218.6 221.9 220.7

7、0.248 0.230 0.234 0.237 38.01 -12.56 25.45 0.162 5 220.4 217.4 220.4 219.4 0.246 0.230 0.237 0.238 37.83 -15.01 22.82 0.146 6 220.0 217.4 219.8 222.8 0.245 0.229 0.230 0.235 37.47 -14.87 22.6 0.144 7 216.2 214.2 217.0 215.8 0.240 0.225 0.229 0.231 36.62 -14.34 22.28 0.149 8 210.1 207.9 211.0 209.7 0

8、.234 0.216 0.222 0.224 34.95 -13.20 21.75 0.154 9 133.8 133.4 134.7 134.0 0.1649 0.1537 0.1587 0.159 16.68 -1.05 15.63 0.245 10 80.40 79.00 80.80 80.1 0.1654 0.153 0.1519 0.157 12.60 2.43 15.03 0.398 11 62.96 61.85 63.11 62.-64 0.216 0.207 0.204 0.209 12.93 2.84 15.77 0.402 12 55.13 54.22 54.82 54.7

9、2 0.290 0.387 0.385 0.354 17.77 -1.43 16.34 0.281 2.短路試驗(yàn)（1） 測(cè)量接線圖同圖 4-2,；用制開工具把三相電機(jī)堵住；制開工具可用 DD05 上的圓盤固定在電機(jī)軸上,螺桿裝在圓盤上；（2） 調(diào)壓器退至零,合上溝通電源,調(diào)劑調(diào)壓器使之逐步升壓到短路電流到1.2倍額定電流,再逐步降壓至0.3 倍額定電流為止；- word.zl- -（3） 在這 X 圍內(nèi)讀取短路電壓、短路電流、短路功率；共讀取 56 組采集于 表 4-3 中；表 4-3 序U KL V I KL A PKW PK COSK 號(hào)UAB UBC UCA UKL IA IB I C

10、IKL PI PIII 1 0.278 75.86 74.63 75.75 75.41 0.620 0.615 0.615 0.617 39.84 -0.97 38.87 2 65.02 64.21 65.47 64.9 0.504 0.497 0.502 0.501 27.55 -1.45 26.10 0.266 3 58.91 57.40 59.10 58.47 0.438 0.425 0.431 0.431 27.55 -1.45 26.10 0.266 4 50.28 49.04 50.12 49.81 0.344 0.337 0.338 0.410 13.95 -1.77 12.18

11、 0.199 5 41.73 40.49 41.72 41.31 0.257 0.249 0.252 0.253 8.35 -1.52 6.83 0.217 6 33.85 33.47 35.05 34.12 0.185 0.1735 0.186 0.182 4.79 -1.12 3.67 0.197 7 30.01 28.76 30.03 29.60 0.1446 0.1357 0.1375 0.139 3.14 -0.86 2.28 0.185 3. 負(fù)載試驗(yàn)（1） 測(cè)量接線圖如圖 4-2.同軸聯(lián)接負(fù)載電機(jī)；圖中Rf 用 D42 上 1800 阻值,RL 用 D42 上 1800 阻值加上

12、 900 并聯(lián) 900 共2250 阻值；- word.zl- -（2） 合上溝通電源,調(diào)劑調(diào)壓器使之逐步升壓至額定電壓保持不變；（3） 合上校正過(guò)的直流電機(jī)的勵(lì)磁電源,調(diào)劑勵(lì)磁電流至校正值50mA 或 100mA并保持不變；（4） 調(diào)劑負(fù)載電阻 RL先調(diào)劑 1800 電阻,調(diào)至零后用導(dǎo)線短接再調(diào)劑 450 電阻,使異步電動(dòng)機(jī)的定子電流逐步上升,直至電流上升到 1.25 倍額定電流 為止；（5） 從這負(fù)載開場(chǎng),逐步減小負(fù)載直至空載,在這 定X 圍內(nèi)讀取異步電動(dòng)機(jī)的子電流、輸入功率、轉(zhuǎn)速、直流電機(jī)的負(fù)載電流 IF 等數(shù)據(jù)；（6） 共取數(shù)據(jù) 89 組采集于表 4-4 中表 4-4 U 1=U 1N

13、=220V I f=100.4mA 序號(hào)I A I 1LA I 1L PI P1W P1 IF T 2 N IB I C PII A N*m r/min 1 0.621 0.601 0.596 0.606 130.9 49.14 180.04 0.683 0.920 1378 2 0.505 0.485 0.482 0.491 106.93 35.28 142.21 0.518 0.730 1411 3 0.455 0.442 0.430 0.442 95.45 27.53 122.98 0.432 0.654 1424 4 0.406 0.386 0.385 0.392 85.02 20.6

14、8 105.7 0.357 0.556 1438 5 0.331 0.307 0.308 0.315 66.09 0.696 66.79 0.201 0.390 1459 6 0.300 0.280 0.281 0.287 58.00 1.13 59.13 0.135 0.340 1468 7 0.287 0.269 0.270. 0.275 54.30 -1.45 52.85 0.105 0.290 1471 8 0.277 0.259 0.256 0.264 51.19 -4.04 47.15 0.077 0.275 1479 9 0.254 0.238 0.240 0.244 42.15

15、 -10.83 31.32 0 0.185 1485 六、試驗(yàn)報(bào)告1、運(yùn)算基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的相電阻由試驗(yàn)直接測(cè)得每相電阻值, 此值為實(shí)際冷態(tài)電阻值； 冷態(tài)溫度為室溫； 按下式換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的定子繞組相電阻：- r 1 refr 1 C235refword.zl-235C- -式中 1ref 換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)定子繞組的相電阻, ； 1c 定子繞組的實(shí)際冷態(tài)相電阻, ；ref 基準(zhǔn)工作溫度,對(duì)于 E 級(jí)絕緣為 75；c 實(shí)際冷態(tài)時(shí)定子繞組的溫度,；2.作空載特性曲線： IOL、PO、COS0=fU OL 用 MATLAB 作圖如下：PO=fU OL - word.zl- -I OL=fU

16、OLCOS0=fUOL- word.zl- -3.作短路特性曲線： IKL 、PK=fU KL 用 MATLAB 作圖如下：IKL =fU KL - word.zl- -PK=fU KL 4. 由空載、短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)求異步電機(jī)的等效電路參數(shù)- word.zl- -（1） 由短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)求短路參數(shù)短路阻抗：短路電阻：短路電抗：式中 UK=U KL ,IKL =I KL /3率 接法；轉(zhuǎn)子電阻的折合值：0.5,PK-電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)的相電壓,相電流,三相短路功式中 r1c是沒(méi)有折合得 75 oC 時(shí)實(shí)際值定、轉(zhuǎn)子漏抗：短路參數(shù)短路阻抗 Z K 短路電阻短路電抗定轉(zhuǎn)子漏抗- 數(shù)211.7 r K XK X

17、1. 102.1 185.5 92.8 word.zl- -值224.4 104.0 198.8 99.4 235.0 104.0 210.7 105.4 210.4 72.5 197.5 98.6 282.9 106.7 262.0 131.0 324.7 110.8 304.5 152.3 372.9 118.0 246.1 123.0 （2） 由空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)求激磁回路參數(shù)空載阻抗空載電阻空載電抗式中 UO =U OL,IO =I OL/3率 接法；激磁電抗激磁電阻0.5,P0-電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)的相電壓,相電流,三相短路功- word.zl- -空載阻抗 Z 0K 空載電阻 ROK 空載電阻

18、X0K 激磁電抗 X mK 1.549 0.330 4-4 確定1.513 0.757 1.576 0.346 1.547 0.774 1.605 0.397 1.555 0.778 1.613 0.453 1.548 0.774 1.597 0.403 1.545 0.773 1.642 0.409 1.590 0.795 1.618 0.418 1.563 0.782 1.621 0.433 1.562 0.781 1.460 0.618 1.323 0.662 0.884 0.610 0.640 0.320 0.519 0.361 0.373 0.187 0.268 0.130 0.34

19、4 0.172 式中 PFe為額定電壓時(shí)的鐵耗,由圖- word.zl- -5. 做工作特性曲線 P1、I 1、 、S、cos1=fP2 由負(fù)載試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)算工作特性,填入表 4-5 中；表 4-5 U1=220V I f=100.4mA 序號(hào)電動(dòng)機(jī)輸入電動(dòng)機(jī)輸出運(yùn)算值S% % cos1 I 1A P1W T2N*m nr/min P2W 1 0.350 180.04 0.920 1378 133.1 8.13 73.9 0.766 2 0.283 142.21 0.730 1411 108.2 5.93 76.1 0.761 3 0.255 122.98 0.654 1424 97.8 5.06 79.5 0.731 4 0.226 105.7 0.556 1438 84.0 4.13 79.5 0.709 5 0.179 66.79 0.390 1459 59.7 2.73 89.4 0.565 6 0.166 59.13 0.340 1468 52.4 2.13 88.6 0.540 7 0.159 52.85 0.290 1471 44.8 1.93 84.8 0.504 8 0.152 47.15 0.275 1479 42.7 1.40 90.6 0.470