实验三三相感应电动机实验一、实验目的1、测定三相感应电动机的参数2、测定三相感应电动机的工作特性二、预习要点1、三相感应电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？2、三相感应电动机参数的测定方法3、三相感应电动机的工作特性的测定三、实验项目1、空载试验2、短路试验3、负载试验四、实验线路及操作步骤电动机编号为D21，其额定数据：P N=100W，U N=220V，I N=0.48A，n N=1420r/min，定子绕组△接法。
2、空载试验（1）所用的仪器设备：电机导轨，功率表（DT01B），交流电流表（DT01B），交流电压表（DT01B）。
（2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。
（3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表0.5A，功率表250V、0.5A。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机脱离，旋紧固定螺丝。
试验前先将三相交流可调电源电压调至零位，接通电源，合上起动开S1，缓缓升高电源电压使电机起动旋转，注意观察电机转向应符合测功机加载的要求（右视机组，电机旋转方向为顺时针方向），否则调整电源相序。
注意：调整相序时应将电源电压调至零位并切断电源。
接通电源，合上起动开关S1，从零开始缓缓升高电源电压，起动电机，保持电动机在额定电压时空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。
调节电源电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低，直至电机电流或功率显著增大为止?，在此范围内读取空载电压、空载电流、空载功率，共读取7~9组数据，记录于表4-3中。
注意：在额定电压附近应多测几点。
试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机。
表4-3序号U（V）I（A）P（W）cosφU AB U BC U CA U0 I A I B I C I0 P I P II P0 cosφ03、短路试验（1）所用的仪器设备：同空载试验（2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。
（3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表1A，功率表250V、2A。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝，并用销钉把测功机的定子和转子销住。
首先将三相电源电压调至零位，接通电源，合上起动开关S1，逐渐升高电源电压至1.2倍额定电流，然后逐渐降压至0.3倍额定电流为止。
在此范围内读取短路电压、短路电流、短路功率共4~5组数据，记录于表4-4中。
试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机，并拔出销钉。
注意：试验时控制调节电源电压大小，并尽量减小电机试验时间。
表4-44、负载试验（1）所用的仪器设备：电机导轨，功率表（DT01B），交流电流表（DT01B），交流电压表（DT01B）。
（2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。
（3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表1A，功率表250V、2.5A。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝。
将三相电源电压调至零位，测功机旋钮调至零位。
接通电源，合上起动开S 1，缓缓升高电源电压使电机起动。
调节电源电压至额定电压，逐渐旋动测功机加载旋钮，使电机慢慢加载，此时电机的电流逐渐上升，直至电流上升到1.25倍额定电流。
从这点负载开始，逐渐减少负载直至空载，在此范围内读取异步电动机的定子电流、输入功率、转速、测功机转矩等数据，共读取5~6组数据，记录于表4-5中。
数据，共读取5~6组数据，记录于表4-5中。
表4-5注意：测功机加载开始前有一个死区，要注意慢慢旋动加载旋钮，以免电机突然加载，导致电机加载过大。
三、实验报告1、计算基准工作温度时的相电阻。
2、作空载特性曲线 I 0、P 0、cos φ0=f （U 0）3、作短路特性曲线 I k 、P k 、cos φk =f （U k ）4、由空载和短路试验的数据求取异步电机等效电路中的参数5、作工作特性曲线 P 1、I 1、T 2、n 、η、s 、cos φ1=f （P 2）。
附：参数计算1．计算基准温度75 0C 时的相电阻CCCR R θφ++=2357523501750 θ----室温 2空载和短路实验数据求取感应电动机的参数1）由短路实验数据求短路参数 短路阻抗：K KK I U Z =短路电阻：23k k K I P R =短路电抗：22KK K R Z X -= 式中，K K K P I U ,,分别对应于K I 为额定电流时的相电压、相电流和三相短路功率。
转子电阻的折算值：1'2R R R K -= 定转子绕组漏电抗：K X X X 21'21==σσ2）由空载实验数据求激磁参数 空载阻抗：ϕϕ000I U Z =空载电阻：20003I P R =空载电抗：20200R Z X -=式中，000,,P I U 分别对应于0U 为额定电压时的相电压、相电流和三相空载功率。
激磁电阻： 203I p R Fe m =激磁电抗：σ10X X X m -=式中，Fe p 为额定电压时的铁耗，由下图确定从空载实验计算铁耗 3．工作特性曲线)(cos ,,,,,2111P f S n I P =φη 计算公式：定子绕组相电流：331CB A I I I I ++=转差率：11n nn S -=功率因素：11113cos I U P =ϕ 输出功率：n T P 22105.0= 效率：%10012⨯=P P η'p实验二 三相鼠笼式异步电动机的工作特性一、实验目的用直接测功法作三相鼠笼式异步电动机的负载实验 二、实验项目三相鼠笼式异步电动机的负载实验 三、实验线路及操作步骤电动机编号为D21，其额定数据：P N =100W ，U N =220V ，I N =0.48A ，n N =1420r/min ，定子绕组△接法。
（1）所用的仪器设备：电机导轨，功率表（DT01B ），交流电流表（DT01B ），交流电压表（DT01B ）。
（2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。
（3）仪表量程选择：交流电压表 250V ，交流电流表1A ，功率表250V 、2.5A 。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝。
将三相电源电压调至零位，测功机旋钮调至零位。
接通电源，合上起动开S 1，缓缓升高电源电压使电机起动。
调节电源电压至额定电压，逐渐旋动测功机加载旋钮，使电机慢慢加载，此时电机的电流逐渐上升，直至电流上升到1.25倍额定电流。
从这点负载开始，逐渐减少负载直至空载，在此范围内读取异步电动机的定子电流、输入功率、转速、测功机转矩等数据，共读取5~6组数据，记录于表4-5中。
图4-4 三相鼠笼式异步电动机试验接线图表4-5注意：测功机加载开始前有一个死区，要注意慢慢旋动加载旋钮，以免电机突然加载，导致电机加载过大。
四、实验报告1、作工作特性曲线P1、I1、T2、n、η、s、cosφ1=f（P2）。
2、由损耗分析法求额定负载时的效率。
实验三 三相异步电动机的起动和调速一、实验目的通过实验掌握异步电动机的不同起动方法。
二、预习要点1、复习三相异步电动机有哪几种主要起动方法并比较它们的优缺点。
2、复习三相异步电动机有哪几种主要调速方法并比较它们的优缺点。
三、实验项目1、三相鼠笼式异步电动机的直接起动2、三相鼠笼式异步电动机的星形-三角形（Y-△）起动。
1、三相绕线式异步电动机转子串可变电阻器起动。
2、三相绕线式异步电动机转子串可变电阻器调速。
四、实验线路及操作步骤1、三相鼠笼式异步电动机的直接起动电动机编号为D21，其额定数据：P N =100W ，U N =220V ，I N =0.48A ，n N =1420r/min ，定子绕组△接法。
（1）所用的仪器设备：电机导轨，交流电流表（DT01B ），交流电压表（DT01B ），继电接触箱组合（DT31、DT32）。
（2）测量线路图：见图4-5。
（3）仪表量程选择：交流电压表 250V ，交流电流表5A 。
（4）试验步骤：图4-5 三相鼠笼式异步电动机起动试验接线图安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝。
首先将开关S2合向三角形接法侧（图中左侧），三相电源电压调至零位，测功机旋钮调至零位。
接通电源，合上起动开S1，逐渐升高电源电压，起动电机（注意电机转向符合测功机加载要求），调节电源电压至额定电压。
然后断开起动开关S1，待电动机完全停转后，再合上起动开关S1，使电动机在额定电压下起动，读取电流表显示的最大电流，记录于表4-6，此电流值可作为电机起动电流的估计值。
将三相电源电压降至零，断开起动开关S1，切断电源停机。
定量确定起动电流值可按以下实验步骤实现：将三相电源电压降至零，停机，测功机旋钮旋至最小位置，用销钉将测功机的定、转子销住。
合上起动开关S1，逐渐升高电源电压，使电动机在堵转状态下的定子电流达2~3倍额定电流，读取此时的电压值U k、电流值I k、转矩值M k，注意：实验通电时间不应超过10秒，以免绕组过热。
实验完毕，切断电源，拔出销钉。
对应于额定电压时的起动电流I st、和起动转矩M st按下式计算：I st= (U N/U k)I k式中U k：起动时的电压值U N：电机额定电压值M st=(I st/I k)2M k式中I k：起动时的电流值U N：电机额定电压值2、三相鼠笼式异步电动机的星形-三角形（Y-△）起动电动机编号为D21，其额定数据：P N=100W，U N=220V，I N=0.48A，n N=1420r/min，定子绕组△接法。
（1）所用的仪器设备：电机导轨，交流电流表（DT01B），交流电压表（DT01B），继电接触箱组合（DT31、DT32）。
（2）测量线路图：见图4-5。
（3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表5A。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机同轴联接，旋紧固定螺丝。
先将开关S2合向三角形接法侧（图中左侧），三相电源电压调至零位，测功机旋钮调至零位。
接通电源，合上起动开S 1，逐渐升高电源电压，起动电机，调节电源电压至额定电压。
断开起动开关S 1，待电动机完全停转后，将开关S 2合向定子绕组Y 接法侧（图中右侧），再合上起动开关S 1，使用权电机接成Y 接法起动，读取起动时冲击电流的最大值，记录于表4-6中，与其他起动方法作定性比较。
待电动机转速升高，再把开关S 2合向左侧，使电动机切换成△接法正常运行，整个起动过程结束。
表4-63、三相绕线式异步电动机转子串可变电阻器起动电动机编号为D15，其额定数据为：P N =100W ，U N =220V ，I N =0.55A ，n N =1420r/min ，定转子绕组均为Y 接法。