实验六:三相异步电动机空载和堵转
三相鼠笼异步电机的空载堵转实验吴丹

课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉三相鼠笼异步电机的空载堵转实验一、实验目的1、掌握三相异步电机的空载、堵转实验的方法2、用实验的方法测定三相鼠笼异步电动机的相关参数3、掌握三相异步电动机的空载特性和短路特性二、实验设备序号型号名称数量备注1 DD03 导轨、测速发电机及转速表1件2 DJ16 三相鼠笼异步电动机1件HznA IVUWPN NNN50f14205.0 ,220,100==== =,3 D33 交流电压表1件量程为300V4 D32 交流电流表1件量程为1A5 D34-3 单三相智能功率、功率因数表1件6 万用表1件7 堵转螺杆1件三、实验实际线路图DD01三相调压交流电源UVWV1V2V3W2W1****A1A2A3M3~三相鼠笼式异步电机实验接线图课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉三相鼠笼式异步电机转子结构三相鼠笼式异步电机定子结构异步电动机的铭牌万用表实验实际线路图三相鼠笼式异步电机的空载试验课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉实验实际线路图三相鼠笼式异步电机的堵转试验此时,转子堵转课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉测量定子绕组实际线路图Z=45.3ΩAXZ=47.5ΩBYZ=45.0ΩCZ课程 电机学(2) 实验项目 三相鼠笼异步电机的空载堵转实验 班级 2010029班 姓名 吴丹 20101320 同组人姓名 郭醒 金陶哲 王辛吉四、实现数据空载试验 三相鼠笼式异步电动机空载试验数据记录表序号1到19 异步机转速1492r/min 序号20 异步机转速207r/min 序号OL U (V)OL I (A)O P (W)cos φAB UBC UCA U OL UA IB IC IOL I1P2PO P1 264 264 265 264.3 0.31 0.31 0.29 0.303 50.1 -28.1 21.6 0.6 0.352 248 246 249 247.7 0.286 0.2850.270.280 43.9 -24.1 200.61 0.353 235 232 235 2340.266 0.2680.252 0.262 39.3 -20.7 18.6 0.62 0.34 4 228 226 228 227.3 0.256 0.258 0.249 0.254 37.1 -19.1 17.8 0.62 0.33 5 220 218 220 219.3 0.246 0.248 0.235 0.243 34.5 -17.3 17.2 0.63 0.33 6 214 212 214 213.3 0.238 0.240 0.225 0.234 32.5 -15.9 16.6 0.63 0.32 7 203 201 204 202.7 0.226 0.228 0.215 0.223 29.9 -14.1 15.8 0.64 0.32 8 191 190 192 1910.212 0.2100.200 0.207 26.9 -11.9 15.0 0.65 0.31 9 180.5 180 181 180.5 0.200 0.200 0.190 0.200 24.5 -10.3 14.2 0.66 0.30 10 170.7 170 172 170.9 0.189 0.188 0.180 0.186 22.3 -8.7 13.6 0.67 0.28 11 159 159 161 159.7 0.176 0.174 0.170 0.172 19.9 -6.9 13.0 0.69 0.25 12 149 148 151 149.3 0.166 0.164 0.160 0.163 18.1 -5.7 12.2 0.71 0.23 13 137.4 136 139 137.5 0.156 0.151 0.150 0.152 16.1 -4.3 11.8 0.74 0.21 14 127.5 126 130 127.8 0.149 0.140 0.140 0.143 14.7 -3.5 11.40.76 0.1815 113.8 114 116 114.6 0.139 0.135 0.130 0.135 12.7 -1.9 10.8 0.78 0.14 16 102.5 102 105 103.2 0.129 0.128 0.125 0.127 11.3 -0.9 10.2 0.82 0.07 17 90.1 91 92 91.03 0.124 0.120 0.120 0.121 9.9 0 9.9 0.87 0 18 80.2 80 76 78.7 0.121 0.120 0.120 0.1128.90.9 9.6 0.89 0.07 19 64.3 65 67 65.4 0.131 0.128 0.128 0.129 8.11.39.4 0.92 0.15 20 49.4495049.50.303 0.300.299 0.301 12.1 -1.111.20.81 0.07课程 电机学(2) 实验项目 三相鼠笼异步电机的空载堵转实验 班级 2010029班 姓名 吴丹 20101320 同组人姓名 郭醒 金陶哲 王辛吉堵转实验 三相鼠笼式异步电动机堵转试验数据记录表 序号KL U (V) KL I (A)K P (W)cos φAB U BC U CA U KL U A I B IC IKL I1P2PK P1 77.4 76.1 78.0 77.2 0.607 0.598 0.599 0.601 38.9 -2.9 36.2 0.82 0.06 2 72.0 71.5 73.0 72.2 0.549 0.540 0.545 0.545 32.7 -2.9 29.8 0.81 0.073 67.9 67.1 68.1 67.7 0.504 0.500 0.500 0.501 27.9 -2.7 25.4 0.80 0.08 4 62.8 62.0 63.0 62.6 0.450 0.450 0.448 0.449 23.1 -2.7 20.2 0.80 0.095 48.1 48.0 48.7 48.3 0.305 0.305 0.301 0.303 11.5 -2.1 9.4 0.77 0.14 631.431.232.031.50.1500.1500.1510.1513.5-1.12.40.710.23AX Z =45.3Ω BY Z =47.5Ω CZ Z =45.0Ω五、数据处理1作空载特性曲线课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉课程电机学(2) 实验项目三相鼠笼异步电机的空载堵转实验班级 2010029班姓名吴丹 20101320 同组人姓名郭醒金陶哲王辛吉2、短路特性曲线课程 电机学(2) 实验项目 三相鼠笼异步电机的空载堵转实验 班级 2010029班 姓名 吴丹 20101320 同组人姓名 郭醒 金陶哲 王辛吉由短路试验数据求短路参数短路阻抗:KLKL K K K I U I U Z 3==ϕϕ=501.07.673Ω=234.05157619Ω 短路电阻:22r KLKK K K I P I P ==ϕϕ=2501.04.25Ω=101.19481596Ω 短路阻抗:22r KK K Z X -==211.04442552Ω 式中 KL K U U =ϕ 3KL K I I =ϕ 3K K P P =ϕ电动机堵转时的相电压,相电流,每相短路功率(三角形接法)转子电阻的折合值:C K r r 1'2r -≈式中C 1r 是没有折算到C 075时实际值。
三相异步电机空载试验原理

三相异步电机空载试验原理
一、空载运行原理
三相异步电机在空载运行时,转子转速接近于同步转速,此时电机处于发电状态。
空载运行是异步电机的一个重要工作状态,通过空载试验可以了解电机的机械特性、电磁性能和损耗情况等。
二、电磁感应原理
三相异步电机的工作原理基于电磁感应原理。
当三相交流电流通过定子绕组时,会产生旋转磁场。
旋转磁场与转子导体相互作用,产生感应电动势和电流。
感应电流与旋转磁场相互作用,产生电磁转矩,驱动转子旋转。
三、机械特性分析
三相异步电机的机械特性是指在不同条件下的转速和转矩之间的关系。
通过空载试验,可以测量电机的转速、转矩和功率等参数,从而得到电机的机械特性曲线。
这些曲线可以用来分析电机的启动性能、稳定运行性能和调速性能等。
四、损耗与效率测定
在空载试验中,可以测定三相异步电机的各种损耗,包括铁损、铜损和机械损耗等。
损耗的测定有助于了解电机的效率、发热情况和运行稳定性。
通过损耗分析,可以判断电机的制造质量和使用状态,为电机的维护和优化提供依据。
五、电压与电流分析
在空载试验中,需要测量电机的输入电压和电流,以分析电机的电气性能。
通过电压和电流的测量,可以计算出电机的输入功率、功率因数和效率等参数。
这些参数对于评价电机的性能和节能效果具有重要意义。
同时,通过对电压和电流的波形分析,可以判断电机的运行状态和故障情况。
总之,通过三相异步电机空载试验,可以对电机的性能进行全面了解和分析,为电机的设计、制造、使用和维护提供重要依据。
三相鼠笼异步电动机实验

三相鼠笼异步电动机实验————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:实验六三相鼠笼异步电动机的工作特性一.实验目的1.掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。
2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。
3.测定三相笼型异步电动机的参数。
二.预习要点1.异步电动机的工作特性指哪些特性?2.异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的特理意义是什么?3.工作特性和参数的测定方法。
三.实验项目1.测量定子绕组的冷态电阻。
2.判定定子绕组的首未端。
3.空载试验。
4.短路试验。
5.负载试验。
三.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏。
2.电机导轨及测功机、矩矩转速测量(MEL-13、MEL-14)。
3.交流功率、功率因数表(MEL-20或MEL-24或含在实验台主控制屏上)。
4.直流电压、毫安、安培表(MEL-06或含在实验台主控制屏上)。
5.三相可调电阻器900Ω(MEL-03)。
6.波形测试及开关板(MEL-05)。
7.三相鼠笼式异步电动机M04。
五.实验方法及步骤1.测量定子绕组的冷态直流电阻。
准备:将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁芯的温度。
当所测温度与冷动介质温度之差不超过2K 时,即为实际冷态。
记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。
(1)伏安法测量线路如图3-1。
S1,S2:双刀双掷和单刀双掷开关,位于MEL-05。
R:四只900Ω和900Ω电阻相串联(MEL-03)。
A、V:直流毫安表和直流电压表,或采用MEL-06,或在主控制屏上。
量程的选择:测量时,通过的测量电流约为电机额定电流的10%,即为50mA,因而直流毫安表的量程用200mA档。
三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50欧姆,因而当流过的电流为50mA时三端电压约为2.5伏,所以直流电压表量程用20V档,实验开始前,合上开关S1,断开开关S2,调节电阻R至最大(3600Ω)。
异步电机堵转实验报告

异步电动机堵转实验一、实验名称:异步电动机堵转实验 二、实验目的通过异步电动机堵转实验确定三相异步电动机的短路阻抗k Z 、短路电阻k R 和短路电抗k X ,最终处理数据可以得到1R 、2R '、1X 、2X '。
三、实验内容异步电动机堵转实验,旧称短路试验。
对于异步电动机而言,堵转是使其转子堵住不转,在其T 型等效电路中表现为s=1,即附加电阻为0的状态。
在这种情况下,s=1,n=0,即电动机在外施电压下处于静止状态。
因此实验必须在电动机堵转条件下进行。
为了使堵转实验时电动机的堵转电流不致过大,需要在降低电压下进行,一般从110.4N U U =开始,然后逐步降低电压。
为了避免定子绕组过热,实验应尽快进行,均匀的选取测量9个点的数值,每次记录端电压、定子堵转电流和功率,并测量定子绕组的电阻。
根据记录的数据,绘制电动机的堵转特性曲线I 1k =f (U 1),P 1k =f (U 1)。
计算并处理可得异步电动机的1R 、2R '、1X 、2X '。
四、实验步骤实验时,应先测得定子绕组的每相电阻R 1的大小。
堵转实验时,电机转轴堵住不转,给定子绕组通入三相对称电压。
电源电压从0.4U N 逐步降低,选取间隔均匀的电压值,记录下每一电压值U 1对应时刻的定子堵转电流I 1k 和定子输入功率P 1k 。
五、实验记录 U 1 (V)I 1k (A)P 1k (W)62 4.091 385.9 57.2 3.868 319.5 53.9 3.433 280.7 51.4 3.255 253.2 43.4 2.71 175.9 33 2.035 99.1 26.81.65365.211.7 0.722 12.3 21.81.34442.6其中表格中的电压、电流和功率分别是三相电压和电流及功率的平均值。
六、实验数据处理(1)由实验表格数据描绘出堵转特性曲线,I 1k =f (U 1),P 1k =f (U 1)0.511.522.533.544.511.721.826.83343.451.453.957.262I 1k =f (U 1)特性曲线5010015020025030035040045011.721.826.83343.451.453.957.262P 1k =f (U 1)特性曲线(2)电动机堵转时,s=1,代表总机械功率附加电阻/21s r s-=0,由异步电动机等效电路可知,定转子电流很大,励磁阻抗很大,/2mZ Z ,励磁支路近似为开路,则0m I ≈,铁耗可忽略不计。
电动机空载堵转

第8章三相异步电动机的工作特性和参数测定原理简述一、基本方程式和等效电路异步电机定子绕组所产生的旋转磁场,以转差速度切割转子导体,在转子导体中感应电势,产生电流,转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩,使转子旋转。
当转子的转速与定子旋转磁场的转速相等时,定、转子之间没有相对切割,转子中就没有电流,也就不能产生转矩。
因此转子的转速一定要异于磁场的转速,故称异步电机。
由于异步而产生的转矩称为异步转矩。
当时,为电动机运行;时为发电机运行;当即转子逆着磁场方向旋转时,它是制动运行。
异步电机绝大多数都是作为电动机运行。
其转矩和转速(转差率)曲线,如图8-1所示。
由《电机学》中可知,将转子边的量经过频率折算和绕组折算,可得到异步电机的基本方程式为:式中转差率是异步电机的重要运行参数,为折算到定子一边的转子参数,也就是从定子上测得转子方面的数值。
由方程式可以画出相应的等效电路,如图8-2所示。
当异步电动机空载时,,。
附加电阻。
图8-2中转子回路相当开路;当异步电动机堵转时,,,附加电阻,图8-2转子回路相当短路,这就和变压器完全相同。
因此异步电机也可以通过空载实验和堵转(短路)实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。
二、空载实验由空载实验可以求得励磁参数,以及铁耗和机械损耗。
实验是在转子轴上不带任何机械负载,转速,电源频率的情况下进行的。
用调压器改变试验电压大小,使定子端电压从逐步下降到左右,每次记录电动机的端电压、空载电流和空载功率,即可得到异步电动机的空载特性,如图8-3所示。
图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离空载时,电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。
所以从空载功率中减去定子铜耗,即得铁耗和机械耗之和,即式中为定子绕组每相电阻值,可直接用双臂电桥测得。
机械损耗仅与转速有关而与端电压无关,因此在转速变化不大时,可以认为是常数。
铁耗在低电压时可近似认为与磁通密度的平方成正比。
三相异步电动机堵转试验安全防护措施

三相异步电动机堵转试验安全防护措施
三相异步电动机堵转试验是一项涉及高电压和高电流的危险试验。
为了确保试验的安全进行,以下是一些必要的安全防护措施:
1. 试验现场应设立明显的安全警示标志,禁止未经授权人员靠近或进入试验区域。
2. 在试验现场周围设置安全栏杆或围栏,确保试验区域的局限性和安全性。
3. 确保试验设备和试验区域的接地良好,防止触电危险。
4. 在试验现场配备专门的电气救援设备,例如绝缘手套、绝缘鞋、绝缘垫等,以防止电击事故发生。
5. 所有参与试验的人员必须穿戴符合安全要求的防护用具,如绝缘手套、防护眼镜、安全帽等。
6. 在试验进行前,应进行试验设备和电源系统的检查和测试,确保其正常运行和无故障。
7. 在试验进行中,应有专人负责监控试验设备的运行情况,一旦发现异常,及时采取措施停止试验。
8. 试验过程中应保持周围环境清洁整洁,避免杂物或障碍物干扰试验进行。
9. 试验完毕后,应及时切断电源,并对试验设备进行必要的维护和检修工作。
以上是对于三相异步电动机堵转试验的安全防护措施的一些建议。
在进行试验前,应仔细研究和了解试验的具体要求,并根据现场条件制定合理的安全措施,以确保试验的顺利进行,并保障试验人员的人身安全。
笼型三相异步电动机的空载和堵转电流

摘 要 : 通过 对 笼型 三相异 步 电动 机空 载 电流和 堵 转 电流基 本规 律和 故障 现象 的分析总结 , 证明空 载电流 和堵转 电流是反 映电机性能 的重 要指标 。 关 键词 : 笼型三 相异 步 电动机 流 额定 电流
空 载 电流
பைடு நூலகம்
堵 转 电
Ke y wo r ds :s q u i r r e l - - c a g e t h r e e - - p h a s e a s y n c h r o n o u s
mo t o r s n o . . 1 o a d c u r r e n t l o c k e d . . r o t o r c u r r e n t r a t e d c u r -
流, 与空载运转时的各种功率损 耗有关 , 它影响 电机 的效率, 7 。 对于绕组截面为定值的电机来说 , 电机空载 电流增大, 允许流过的有功电流就会减 小, 电机带负载能力就会降低 。
电机 空 载 电流无 统 一标 准 , 其 大小 与电机 的
容量、 结构形式 、 铁心质量、 极数 以及电机 的生产 加工工艺和装配质量有关。 电机设计时可计算出
1 空载 电流
1 . 1 空 载试 验
空载电流和功率损耗 , 将空载试验时的空载 电流 和功率损耗与之进行 比较 , 判断电机是 否正常。
1 . 2 空载 电流 的 占比
笼型三相异 步电机的空载试 验是 定子在额
在 正常连 续运转 的小 型笼型三 相异步 电动
电机实验6、三相异步电机空载和堵转实验(精)

华北电力大学电机学实验报告实验名称系别班级姓名学号同组人姓名实验台号日期教师成绩一、实验目的1、掌握三相异步电动机的空载、堵转的方法。
2、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。
二、预习要点1、异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?2、参数的测定方法。
三、实验项目1、空载实验。
2、堵转实验。
四、实验方法1、实验设备屏上挂件排列顺序D33、D32、D34-3、D31、D42、D51、D55-3 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。
2、电桥法测定绕组直流电阻用单臂电桥测量电阻时,应先将刻度盘旋到电桥大致平衡的位置。
然后按下电池按钮,接通电源,等电桥中的电源达到稳定后,方可按下检流计按钮接入检流计。
测量完毕,应先断开检流计,再断开电源,以免检流计受到冲击。
数据记- 1 -录于表4-3中。
电桥法测定绕组直流电阻准确度及灵敏度高,并有直接读数的优点。
表4-33、空载实验1) 按图4-3接线。
电机绕组为Δ接法(UN=220V),直接与测速发电机同轴联接,负载电机DJ23不接。
2) 把交流调压器调至电压最小位置,接通电源,逐渐升高电压,使电机起动旋转,观察电机旋转方向。
并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需调整相序时,必须切断电源)。
3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。
图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压,直至电流或功率显著增大为止。
在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。
5) 在测取空载实验数据时,在额定电压附近多测几点,共取数据7~9 组记录于表4-4中。
表4-4- 2 -4、堵转实验1) 测量接线图同图4-3。
用制动工具把三相电机堵住。
制动工具可用DD05上的圆盘固定在电机轴上,螺杆装在圆盘上。
2) 调压器退至零,合上交流电源,调节调压器使之逐渐升压至短路电流到1.2倍额定电流,再逐渐降压至0.3倍额定电流为止。
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空载特性实验
U1 IA IB IC I0 P1 P2 P0 n
其中I0=(IA+IB +IC)/3 P0= P1+ P2 (5)三相调压器调零,断电。
短路特性实验(堵转实验)
因为电动机不转,散热条件差,为防止电机绕组过热,外加电压 值降低,并要求操作要迅速。 (1)按照电路图连接线路;
A B C
A A A
* W1
* V M
W2 *
*
(2)利用螺丝刀将电动机转子堵住不转,上电前,保证三相电源 箱电压输出为零;
短路电压,使定子电流达到额定值的1.2倍,再从1.2IN 开始逐渐减小到0.5IN,在此过程中记录8组数据于下表;
Uk IA IB IC Ik P1 P2 Pk n
A
+
UI
R
I V RM
-
图中R为两个900欧姆的电阻并联,电流表为毫安表 (2)上电前,保证直流稳压电源输出为零,把R调到最大值;
用直流伏安法测出定子绕组在室温 下的电阻
(3)闭合直流稳压电源的开关,使其输出电压为50V,调节电阻 器R,使电流表的读数分别为30mA、40mA、50mA,分别测取 三次电压,将电压值记录于表中,用于计算定子三相绕组的电阻 值;
(4)三相调压器调零,断电。
思考题
空载实验时,当电压降得较低时为什么转速明显下降同时电 流回升?为什么这时测得的数据没有意义? 作出T型等效电路图,并说明空载实验能求得等效电路中的 哪些参数,堵转实验能求得等效电路中的哪些参数?
实验报告要求
实验内容、实验数据 数据处理:利用公式进行冷态电阻的换算 绘制空载特性曲线I0=f(U1)、p0=f(U1)、 cos 0 f (U1 ) 绘制堵转特性曲线Ik=f(Uk)、pk=f(Uk)、 cos k f (U k )
三相异步电动机的参 数测定
实验内容:
(1)用直流伏安法测出定子绕组在室温下的电阻; (2)空载实验,测取空载特性曲线I0=f(U1)、p0=f(U1)、 cos 0 f (U1 ) (3)堵转实验,测取堵转特性曲线Ik=f(Uk)、pk=f(Uk)、 cos k f (U k )
实验用到的设备:
三相异步电动机、三相电源箱、三相可调电阻器挂箱、 直流电压/电流表挂箱、交流电压/电流表挂箱、功率表挂箱、 直流可调电源、万用表
基本原理
n n1 n
s
n1 n n1
电动 发电
制动
n0
s 1
n0
s 1
0 n n1
1 s 0
n n1
s0
n n1
s0
用直流伏安法测出定子绕组在室温 下的电阻
(1)按照电路图连接线路;
A V B C
*
* W1
A A M
*
W2 *
A
空载特性实验
(2)上电前,保证三相电源箱电压输出为零; (3)闭合专用三相电源开关,逐渐升高电压至额定值UN=220V, 使电机启动,保持电动机在额定电压下空载运行数分钟,使机械 损耗达到稳定后再进行实验;
(4)调节电压至1.2UN,再由1.2UN开始逐渐降低电压,直至电流 或功率表显示值开始增大为止,在这范围内读取空载电压、空载 电流、空载功率,共取数据8组记录于表中(注:在额定电压点附 近多测几组值);
绕组1 绕组2 绕组3
I
U R 平均值
30
40
50
30
40
50
30
40
50
(4)把电阻值调至最大,稳压源输出调零,关断电源; (5)重复以上步骤测量另外两相。
空载特性实验
序号 1 编号 eWACI1000 分类 电动机 nN(rpm) 1380 PN(W) 120 UN(V) 220(Y) IN(A) 0.6 绝缘 等级 E
冷态电阻,就是指某器件在没有电流时,即常温下的电阻, 一般是指25℃时的电阻。 电机的基准工作温度:
绝缘等级 A E 75 B 80 F H
绕组温升限值 60 (K)
100 125
r1 75
234.5 75 r1 234.5
用直流伏安法测出定子绕组在室温 下的电阻
(1)按照电路图连接线路;(A、B、C相分别测)