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
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。