三相异步电动机在各种运行状态下机械特性

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1、山东科技大学电工电子实验教学中心创新性实验研究报告实验项目名称三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性姓名＿＿＿＿学号＿＿手机Email＿专业＿班级＿＿＿指导教师及职称＿＿＿＿＿开课学期至＿学年＿＿学期提交时间年月日一、实验摘要通过对三相绕线式异步电动机在各个运行状态下的参数测量，绘制出机械特性曲线，加深对三相异步电机的机械特性的了解。二、实验目的研究三相线绕式异步电动机在各种运行状态下的机械特性，即在额定电压下并且励磁回路电阻阻值为常数时转速与电磁转矩的关系即T=f(n)，本次试验的转矩T是公式计算所得。三

2、、实验场地及仪器、设备和材料：实验地点：J11-418电机实验室设备和材料：型号DD03名称导轨、测速发电机及转速表1件型号DJ23名称校正直流测功机1件型号DJ17名称三相线绕式异步电动机1件型号D31名称直流电压、毫安、安培表2件型号D32名称交流电流表1件型号D33名称交流电压表1件型号D34-3名称单三相智能功率、功率因数表1件型号D42名称三相可调电阻器1件型号D44名称可调电阻器、电容器1件型号D51名称波形测试及开关板1件四、实验内容1、实验原理①电动状态工作时，电动机由电网吸收电能，变化成机械

3、能以带动负载，电动运行状态的特点是电动机转矩T的方向与旋转的方向n相同；②三相异步电动机的转速高于同步速度ns,即n>ns时，转差率s=(ns-n)/ns<0，转子感应电动势sE2反向，异步电机进入回馈制动状态；③反接制动状态分为转速反向的反接制动和定子两向反接的反接制动；2、实验内容测定三相线绕式异步电动机在各种运行状态下的机械特性电路图如下所示：图6-2三相线绕转子异步电动机机械特性的接线图3、实验步骤RS=0时的电动及再生发电制动状态下的机械特性。（1）按图6-2接线，图中M用编号为DJ17的三相线绕式

4、异步电动机，额定电压：220V,Y接法。MG用编号为DJ23的校正直流测功机。S1、S2、、S3选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向左边1端，S2合在左边短接端（即线绕式电机转子短路），S3合在2'位置。R1选用D44的180Ω阻值加上D42上四只900Ω串联再加两只900Ω并联共4230Ω阻值，R2选用D44上1800Ω阻值。R3暂不接。直流电表A2、A4的量程为5A，A3量程为200mA，V2的量程为1000V，交流电表V左边1端，1的量程为150V，A1量程为2.5A。转速表n置正向1800r/mi

5、n量程。(2)确定S1合在S2合在左边短接端，S3合在2'位置，M的定子绕组接成星形的情况下。把R1、R2阻值置最大位置，将控制屏左侧三相调压器旋钮向逆时针方向旋到底，即把输出电压调到零。(3)检查控制屏下方“直流电机电源”的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开位置。接通三相调压“电源总开关”，按下“开”按钮，旋转调压器旋钮使三相交流电压慢慢升高，观察电机转向是否符合要求。若符合要求则升高到U=110V，并在以后实验中保持不变。接通“励磁电源”，调节R2阻值，使A3表为100mA并保持不变。（4）接通

6、控制屏右下方的“电枢电源”开关，在开关S3的2'端测量电机MG的输出电压的极性，先使其极性与S3开关1'端的电枢电源相反。在R1阻值为最大的条件下将S3合向1'位置。（5）调节“电枢电源”输出电压或R1阻值，使电动机从接近于堵转到接近于空载状态，其间测取电机MG的Ua、Ia、n及电动机M的交流电流表A1的I1值，共取8-9组数据录于表6-6中。表6-6U=110VRS=0ΩIf=mAUa(V)Ia(A)n(r/min)I1(A)（6）当电动机接近空载而转速不能调高时，将S3合向2'位置，调换MG电枢极性（在开

7、关S3的两端换）使其与“电枢电源”同极性。调节“电枢电源”电压值使其与MG电压值接近相等，将S3合至1'端。保持M端三相交流电压U=110V，减小R1阻值直至短路位置（注：D42上6只900Ω阻值调至短路后应用导线短接）。升高“电枢电源”电压或增大R2阻值（减小电机MG的励磁电流）使电动机M的转速超过同步转速n0而进入回馈制动状态，在1700r/min～n0范围内测取电机MG的Ua、Ia、n及电动机M的定子电流I1值，共取6-7组数据记录于表6-7中。表6-7U=110VRS=0ΩUa(V)Ia(A)n(r/

8、min)I1(A)五、实验结果与分析1、实验现象、数据记录（1）按照实验步骤进行操作，当调节“电枢电源”输出电压或R1阻值，使电动机从接近于堵转到接近于空载状态时，测取电机了MG的Ua、Ia、n及电动机M的交流电流表A1的I1值，并记于表6-6中：表6-6U=110VRS=0ΩIf=100mAUa(V)5080100120140148155157158Ia(A)-0.18-0.19-0.20-0.1