实验二 双闭环三相异步电动机调压调速系统

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1、实验二双闭环三相异步电动机调压调速系统姓名：杨鹏08225049李洋08225008洪斌08225009吕箭平09225017一．实验目的1．熟悉相位控制交流调压调速系统的组成与工作。2．了解并熟悉双闭环三相异步电动机调压调速系统的原理及组成。3．了解绕线式异步电动机转子串电阻时在调节定子电压调速时的机械特性。4．通过测定系统的静特性和动态特性进一步理解交流调压系统中电流环和转速环的作用。二．实验内容1．测定绕线式异步电动机转子串电阻时的人为机械特性。2．测定双闭环交流调压调速系统的静特性。3．测定双闭环交流调压调速系统的动态特性。三．实验系统组成及工作原理双闭环三相异步电

2、动机调压调速系统的主电路为三相晶闸管交流电源及三相绕线式异步电动机（转子回路串电阻）。控制系统由电流调节器(ACR)，速度调节器(ASR)，电流变换器(FBC)，速度变换器(FBS)，触发器(GT)，一组桥脉冲放大器等组成。其系统原理图如图2-1所示。整个调速系统采用了速度，电流两个反馈控制环。这里的速度环作用基本上与直流调速系统相同而电流环的作用则有所不同。在稳定运行情况下，电流环对电网振动仍有较大的抗扰作用，但在起动过程中电流环仅起限制最大电流的作用，不会出现最佳起动的恒流特性，也不可能是恒转矩起动。异步电机调压调速系统结构简单，采用双闭环系统时静差率较小，且比较容易实

3、现正，反转，反接和能耗制动。但在恒转矩负载下不能长时间低速运行，因低速运行时转差功率全部消耗在转子电阻中，使转子过热。四．实验设备和仪器1．教学实验台主控制屏。2．NMCL—33组件3．MEL－03(A)组件4．NMCL—18组件5．NMEL—09组件6．电机导轨及测速发电机（或光电编码器）、直流发电机M037．线绕电动机M098．双踪示波器9．万用表五.实验记录和计算采用直流发电机，转矩可按下式计算=18Ω开环系统测定n(r/min)1472144414321414140913961386IG(A)0.460.490.510.520.530.540.56UG(V)2172

4、19214205203198196M(N.m)0.7570.8240.8460.8410.8520.8560.8042/3Uen(r/min)144012261132115611921111IG(A)0.290.460.520.490.530.55UG(V)14710210010110199M(N.m)0.3790.4960.5890.5520.5740.627系统闭环特性的测定调节Ug，使转速至n=1300r/min，从轻载按一定间隔做到额定负载，测出闭环静特性n=f(M)。n(r/min)1476144714461435143014201404IG(A)0.480.50

5、0.510.52.0.530.540.55UG(V)217225224221220217209M(N.m)0.7850.8580.8710.8940.8990.9110.9072/3Uen(r/min)144214101418143514431437IG(A)0.290.550.530.51.0.500.47UG(V)145213215222223210M(N.m)0.3750.9180.8890.8710.8540.769通过实验数据及开环人为机械特性可知：当Ug=Ue时负载在空载与额定值之间变化时，电动机的转速变化不大，此电动机表现的机械特性为硬特性。当Ug=2/3Ue

6、时，负载在空载与额定值之间变化时，电动机的转速变化较之前变大，此时电动机表现的机械特性逐渐由硬特性变为软特性。当Ug=1/3Ue时，电动机无法转动，此时电动机表现的机械特性为软特性。在Ug=Ue时，闭环系统静特性与开环特性相似，电动机的转速随转矩变化不大。但随着电压电压降低，开环系统机械特性逐渐由硬特性变为软特性，而闭环系统静特性几乎不变。因此在实际应用中，闭环系统由于具有反馈系统，能够在电压变化的情况下保持转速不变，维持电动机的机械特性稳定。