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1、1 实验报告课程名称：电机与拖动基础实验项目：三相异步电动机机械特性姓名： lmysdju 一实验目的理解三相异步电动机的机械特性， 用MATLAB绘制出不同控制方法下三项异步电机的机械特性曲线。二实验项目1.11/Ef为常数，在不同供电频率下绘制出机械特性曲线；2.11/Uf为常数，在不同供电频率下绘制出机械特性曲线；3.11nUU，在不同供电频率下绘制出机械特性曲线。三实验内容本实验是基于MATLAB软件的，所需要的电机时参数已知的。电机的特征如下：三相四极，定子绕组为Y接，其额定数据和毎相参数如下：1380NUV150NfHz1480 /minnNr11.03R21.02pR101.03
2、X204.4pX07.0R090.0X1. 采用恒11/Ef控制，通过MATLAB编程，绘制出不同供电频率下三相异步电机的机械特性。其程序如下： %Mechanical characteristic with E1 /f1=Const clc clear syms U1n Nph Poles Fe0 Nn R1 R2p X10 X20p R0 X0 Nsn Sn Zeq Z1 F1 Ns X1 X2p Xm. E1 E1n S Nrl Teml a b; U1n=380/sqrt(3);Nph=3;Poles=4;Fe0=50;Nn=1480;R1=1.03;R2p=1.0 2;X10=1.0
3、3; 2 X20p=4.4;R0=7;X0=90; Nsn=120*Fe0/Poles; Sn=(Nsn-Nn)/Nsn; Zeq=(R0+j*X0)*(R2p/Sn+j*X20p)/(R0+j*X0)+(R2p/Sn+j*X20p); Z1=R1+j*X10; E1n=abs(Zeq*U1n/(Zeq+Z1); for b=1:4 if b=1 F1=50; elseif b=2 F1=35; elseif b=3 F1=25; elseif b=4 F1=10; end Ns=120*F1 /Poles; X1=X10*(F1 /Fe0); X2p=X20p*(F1 /Fe0); Xm=X
4、0*(F1 /Fe0); E1=E1n*(F1 /Fe0); for a=1:2000 S=a/ 2000; Nrl=Ns*(1-S); Teml=Nph*Poles/(4*pi)*(E1/F1)2*F1*R2p/S/(R2p/S)2+X2p2); Tem(a)=Teml; Nr(a)=Nrl; plot(Teml,Nrl); hold on; end hold on; end xlabel(TorqueN.m);ylabel(Speedr/min); title(Mechanical characterristic with E1/f1=const); ylim(0,1600); xlim(
5、0,105); text(50,1350,f=50Hz); text(50,900,f=35Hz); text(50,600,f=25Hz); text(50,150,f=10Hz); 运行结果：3 010203040506070809010002004006008001000120014001600TorqueN.mSpeedr/minMechanical characterristic with E1/f1=constf=50Hzf=35Hzf=25Hzf=10Hz2采用恒11/Uf控制，重新绘制出不同供电频率下三相异步电机的机械特性曲线。程序如下： %Mechanical charact
6、eristic with U1 /f1=Const clc clear syms U1n Nph Poles Fe0 Nn R1 R2p X10 X20p R0 X0 Sn F1 Ns X1 X2p Xm. S Nrl Teml a b; U1n=380/sqrt(3);Nph=3;Poles=4;Fe0=50;Nn=1480;R1=1.03;R2p=1.0 2;X10=1.03; X20p=4.4;R0=7;X0=90; for b=1:4 if b=1 F1=50; elseif b=2 F1=35; elseif b=3 F1=25; elseif b=4 F1=10; end Ns=1
7、20*F1 /Poles; X1=X10*(F1 /Fe0); X2p=X20p*(F1 /Fe0); Xm=X0*(F1 /Fe0); U1=U1n*(F1 /Fe0); for a=1:2000 S=a/ 2000; 4 Nrl=Ns*(1-S); Teml=Nph*Poles/(4*pi)*(U1/F1)2*F1*R2p/S/(R2p/S)2+(X1+X2p)2); plot(Teml,Nrl); hold on; end hold on; end xlabel(TorqueN.m);ylabel(Speedr/min); title(Mechanical characterristic
8、 with U1/f1=const); ylim(0,1600); xlim(0,105); text(50,1350,f=50Hz); text(50,900,f=35Hz); text(50,600,f=25Hz); text(50,150,f=10Hz); 运行结果：010203040506070809010002004006008001000120014001600TorqueN.mSpeedr/minMechanical characterristic with U1/f1=constf=50Hzf=35Hzf=25Hzf=10Hz3采用恒定电压控制11nUU，绘制出不同频率下三相异
9、步电动机的机械特性。程序如下： %Mechanical characteristic with U1=U1n clc clear 5 syms U1n Nph Poles Fe0 Nn R1 R2p X10 X20p R0 X0 Nsn Sn Zeq Z1 F1 Ns X1 X2p Xm. S Nrl Teml a b; U1n=380/sqrt(3);Nph=3;Poles=4;Fe0=50;Nn=1480;R1=1.03;R2p=1.0 2;X10=1.03; X20p=4.4;R0=7;X0=90; for b=1:4 if b=1 F1=50; elseif b=2 F1=60; el
10、seif b=3 F1=70; elseif b=4 F1=80; end Ns=120*F1 /Poles; X1=X10*(F1 /Fe0); X2p=X20p*(F1 /Fe0); Xm=X0*(F1 /Fe0); U1=U1n; for a=1:2000 S=a/ 2000; Nrl=Ns*(1-S); Teml=Nph*Poles/(4*pi)*(U1/F1)2*F1*R2p/S/(R2p/S)2+(X1+X2p)2); plot(Teml,Nrl); hold on; end hold on; end xlabel(TorqueN.m);ylabel(Speedr/min); ti
11、tle(Mechanical characterristic with U1=U1n); xlim(0,105); text(10,1400,f=50Hz); text(10,1700,f=60Hz); text(10,2000,f=70Hz); text(10,2300,f=80Hz); 运行结果：6 010203040506070809010005001000150020002500TorqueN.mSpeedr/minMechanical characterristic with U1=U1nf=50Hzf=60Hzf=70Hzf=80Hz四实验总结此实验分别采用恒11/Ef，恒11/Uf，11nUU三种方法绘制了在不同供电频率下的机械特性曲线。在不同的控制方法下，三相异步电动机 的机械特性不同，还有即使在同一控制方法下，所得到的机械特性曲 线也是有区别的。 这个实验不仅加深了对三项异步电机机械特性曲线 的理解，还对MATLAB软件的编程有了较深的认识。
