三相异步电动机的空载及堵转实验
三相异步电动机的空载及堵转实验
一实验目的:
1 掌握异步电动机空载和堵转实验方法及测试技术。
2 通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的铁耗和机械损耗。
3 通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的各参数。
二预习要点:
1 试就下列几个方面与变压器相比较,有何相同与相异之处?(1)空载运行状况及转子堵转状况。
(2)空载运行时的cosØ0、I0 、P0。
(3)转子堵转实验时测得的Sk=X1+X2ˊ.
2 在用两瓦法测量三相功率时,在相同的接线情况下,为什么有时会出现其中一只瓦特表指针反转的现象?有的试验又没有这一现象出现,为什么?
3 为什么在作空载试验时,瓦特表要选用低功率因数表?而在作堵转试验时,瓦特表又要选用高功率因数表?
4 在作空载试验时,测得的功率主要是什么损耗?在作堵转试验时,测得的功率主要是什么损耗?
三实验内容:
1 定子绕组直流电阻测定。
2 作异步电动机的空载实验。
3 作异步电动机的堵转实验。
四 实验线路及操作步骤:
380V
D
K
三相调压器
图11-1 异步机空载实验接线图
V
W
电压A
插销
功率表 电压表 电流表的接法0
1 定子绕组直流电阻测定:对于三相异步电动机定子绕组直流电阻的测定,用直流伏安法或直流说明书桥,测量均在定子三相出线端进行。
(1)直流伏安法:分别在定子绕组的出线端A —B 、B —C 、C —A 加一适当直流电压合流过绕组的电流不大于绕组额定电流的20%,分别将所测电压、电流数据记录于表11—1中。
表11—1
A —B
线电阻
B —C
线电阻 C —A
线电阻 u I rAB u I rBC u I rCA
(2)直流电桥法:用双臂电桥直接测量定子绕组线电阻,每一线电阻测量三次,将读数记录于表11—2中。
表11—2 室温θ= °C
rAB rBC rCA 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 作三相异步电动机的空载实验:实验接线如图11—1所示。
定子三相绕组经电流插盒和调压器接到电源,合上开关K ,调节调压器输出,使电动机降压启动,启动后将电压调到1.1UN(约230伏)左右,开始读取三相线电压,线电流和三相功率,然后逐渐降低电压,在Uo=(1.1~0.4)UN 范围内测取8~9组数据记录于表11—3中。
表11—3
U A U B U C I A I B I C
P A P B P C
123022203210420051706130
7
序号电压(伏)电流(安)功率(瓦)
3 作三相异步电动机的堵转实验。
接线图如图11—1所示。
先试电动机转向,根据转向将转子堵住不动。
调压器手柄置于输出电压为零位置。
合上电源开关K ,调节施加于定子绕组电压,使定子电流达额定值的1.1倍左右(这时外施电压大约100伏左右),读取三相线电压、线电流和三相功率,在Ik =(1.1到0.5)IN 范围内测取4到5组数据记录于表11—4中。
表11—4
U A U B U C
I A I B I C P A P B P C
1 4.2
2 3.7334 2.35
1.6
序号五 实验报告:
1 定子绕组相电阻计算
U A U B U C I A I B I C
P A P B P C
123022203210420051706130
7
序号电压(伏)电流(安)功率(瓦)
)(3211r r r CA
BC AB r ++= (电机Y接) )
(3231r r r CA BC AB r ++= (电机Δ接) 折合到基准工作温度:
)(235752351175θ++=r r c。
Ø-实验室温度,计为200
C 2 空载特性计算:
30U U U C B A U ++= 3I I I c B A I o
++= P
P P P C
B
A
o
++= r P o o o I P 12/3-=
将计算数据填入下表11—5中; 表11—5
序 号
Uo
Uo/UN (Uo/U
N)²
Io
Po
Po' cos Øo
伏
安
瓦
瓦 1 2
根据上表计算数据用直角坐标纸作上列曲线:
P0=f (U 0/U N ) P0'=f ((U 0/U N )2 I0=f (U 0/U N ) 从曲线中得出额定电压时
P0= 瓦 PFe = 瓦 Pfw = 瓦 I0= 安 3 空载参数计算
I U Z Z m 00
30=≈ 23o
Fe I m P r = 2
2m m m r Z X -=
4 堵转特性计算
3
U U U C
B A U
K
++= 3I I I c B A I K ++= P
P P P C
B
A
o
++=
作UK=f(I K )和PK=f(I K )曲线,如图11—4所示。
从曲线得额定电流时:
UK= 伏
PK= 瓦
5 堵转参数计算:
k k
I U k Z 3=
(电机Y接)
2
3K K
I
p K r =
22
k
k k r
Z X -=
并认为:k r r r 21
/
2
1== K X X X 21/21==
6 根据求出的空载、堵转参数,作异步电动机的“T”型等效电路,并将参数标于图中。
图11-3{
}
0.20.40.60.81.0
N Po
P 'o
Io
P f e=
P fw =
Po=P f e+P fw =Io=
图11-4
I k
U k
P k
P k =U k =
P k
I N。