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1、专业： 自动化电气 姓名： 邵成武 学号： 日期： 2022.12.20 地点： 教2-116 实验报告课程名称： 电机与拖动实验 指导老师： 白亚男 成绩：_实验名称： 三相感应电动机实验 实验类型：_同组学生姓名： 一、实验目的和要求必填二、实验内容和原理必填三、主要仪器设备必填四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析必填七、讨论、心得一、 实验目的1. 判别三相异步电动机定子绕组的首末端2. 测定三相鼠笼式异步电机的参数3. 测取三相鼠笼式异步电动机的工作参数二、 实验仪器设备1、三相鼠笼式异步电动机，编号为D21，额定数据为PN=100W,UN=220V(),IN
2、=0.48A,nN=1420rmin.2、2个功率表，3个交流电压表，3个交流电流表3、导线三、 实验内容1. 空载试验，测取三相鼠笼式异步电动机空载特性，从U=1.2UN测到U=0.3UN.2. 短路试验，测取三相鼠笼式异步电动机短路特性，从I=1.2IN测到I=0.2IN。3. 负载试验，调测功机加载，测取异步电动机的负载工作特性。四、 实验步骤实验电路图1、 空载试验第一步： 将三相交流电压调到输出为“0伏，并选择交流电表量程为自动挡。第二步： 缓慢起动电机并观察电动机的旋转方向是否符合要求，否那么应切断电源，调整三相电源相序。第三步： 测取三相鼠笼式异步电动机空载特性U=1.2UNU=
3、0.3UN测取电动机的空载电压、空载电流、空载功率，共测取78组数据。注意：其中额定电压U=UN点必测。第四步：将三相交流电压调到输出为“0伏。2、 短路试验第一步：安装电机将电机与测功机同轴联接，旋紧低脚固定螺钉，并用销钉黄铜棒把测功机的定子和电机转子销住。此时电机的旋转方向应正确。第二步：选择交流电表量程为自动挡。第三步：测取三相鼠笼式异步电动机短路特性I=1.2INI=0.3IN测取电动机的短路电压、短路电流、短路功率共45组数据。注意：其中短路电流等于额定电流I=IN的点为必测点。注意：短路实验动作要迅速，以免定子绕组可能过热。第四步：将三相交流电压调到输出为“0伏。3、 负载实验第一
4、步：撤除安装在测功机上的销钉。第二步：选择交流电表量程为自动挡。第三步：测取三相鼠笼式异步电动机工作特性。接通电源，起动电机，注意电机的旋转方向；调测功机加载，从I=1.25IN至空载，测取异步电动机的定子电流、输入功率、转速、输出转矩共56组数据。注意：其中电流等于额定电流I=IN的点为必测点。逐渐升高三相交流电源电压至额定电压U=UN=220V，并在整个实验的过程中保持不变；第四步：将三相交流电压调到输出为“0伏。五、 实验数据记录5.1 空载实验数据记录UABUBCUCAU0IAIBICI0P1P2COSP260.8268.2265.7264.90 0.2850.3040.3140.17
5、4 51.09-23.60.227.49239.1246.4244.1243.20 0.2560.2710.2830.156 43.43-18.30.2225.13217.9222.9222.5221.10 0.230.2460.2550.141 35.95-13.10.2422.85199.2205.3202.3202.27 0.2090.2280.2360.130 30.85-9.530.2721.32139.8145.2142.7142.57 0.1450.170.1850.096 18.36-0.70.4217.6692.6696.6794.0294.45 0.1420.1570.17
6、0.090 12.243.620.6215.8664.4769.266.4666.71 0.1830.1950.2170.115 11.184.660.715.84U0=(UA+UB+UC)/3;I0=(UA+UB+UC)/3/根号3P=P1+P2绘制空载特性曲线I0=F(U0);绘制空载特性曲线P=F(U0)；绘制空载特性曲线COS=F(U0);5.2短路试验数据记录UABUBCUCAUKIAIBICIKP1P2COSPK70.975.2572.7372.96 0.5650.5980.5950.338 34.831.20.4836.0362.1368.7267.7766.21 0.4710.
7、5080.5050.286 24.620.320.4624.9452.6656.8954.0654.54 0.3710.4040.4040.227 16.41-0.440.4215.9742.4947.6244.4444.85 0.270.30.3050.168 9.42-0.70.388.7234.4639.5736.3536.79 0.1920.2160.2220.121 5.17-0.730.344.4426.9431.4729.1829.20 0.1250.1480.1560.083 2.58-0.520.292.06UK=(UA+UB+UC)/3;IK=(UA+UB+UC)/3/根号
8、3PK=P1+P2短路试验特性IK=F(UK)短路试验特性PK=F(UK);短路试验功率因素特性COS=F(UK)5.3由空载和短路试验的数据求取感应电动机等效电路中的各个参数.由短路试验测量的数据可以知道，当处在额定电流时：UK=66.21V, IK=0.286A, PK=24.94W短路阻抗ZK=UKIK=66.210.286=231.5短路电阻rK=PK3IK2=24.943*0.2862=101.6短路电抗XK=ZK2-rK2=231.52-101.62=208.01三相鼠笼式异步电动机铭牌参数如下：产品编号：D21额定功率：100额定电压：220额定转速：1420额定电流0.48电枢
9、电阻：40转子电阻折算值：R2=rK-Ra=101.6-40=61.6.定子绕组漏抗：X1=X2=12XK=104再根据空载实验数据线计算铁耗P0=P0-3I02Ra 可以计算得到以下表格：P0U0223.866 70172.01 22.214 59146.24 20.475 48885.21 19.307 40911.80 16.549 20325.25 14.882 8920.80 14.267 4450.22 绘制P0-U02的关系曲线拟合曲线可以得到方程为：P0=1.44910-4U02+13.56当U0为额定值时，可以得到pFe=7.01W由空载实验的数据可知，在额定电压下，相电压U
10、0=221.10V，相电流I0=0.141A,三相空载功率P0=20.475W;空载阻抗：Z0=U0I0=221.10.141=1568.09空载电阻：r0=P03I02=343.29空载电抗：X0=Z02-r02=1530激磁阻抗：Xm=X0-X1=1530-104=1426激磁电阻：rm=pFe3I02=7.0130.1412=117.535.3负载特性IAIBICI0P1P2PCOSM2n(r/min)P20.57 0.60 0.61 0.34 120.90 59.63 180.53 0.81 0.83 1360.00 118.52 0.45 0.48 0.50 0.27 95.07 4
11、3.26 138.33 0.77 0.64 1402.00 94.21 0.39 0.41 0.43 0.24 81.62 31.44 113.06 0.73 0.50 1422.00 74.66 0.32 0.35 0.36 0.20 64.99 19.15 84.14 0.65 0.35 1446.00 53.14 0.25 0.27 0.29 0.16 45.64 -0.62 45.02 0.44 0.13 1476.00 20.15 0.23 0.25 0.26 0.14 36.88 -11.10 25.78 0.27 0.03 1485.00 4.68 计算公式：定子绕组相电流：I1
12、=IA+IB+IC33转差率：S=n1-nn1100%功率因素：cos1=P3U1I1输出功率：P2=0.105M2n效率：=P2P1100%可以求得参数如下：nP1(W)P2(W)I1(A)Scos1360.000 180.530 118.524 0.344 0.093 65.7%0.80 1402.000 138.330 94.214 0.275 0.065 68.1%0.76 1422.000 113.060 74.655 0.237 0.052 66.0%0.72 1446.000 84.140 53.141 0.198 0.036 63.2%0.65 1476.000 45.020 20.147 0.155 0.016 44.8%0.44 1485.000 25.780 4.678 0.142 0.010 18.1%0.28 根据上表绘制工作特性：5.3.1 P1=F(P2)由上图可知，P1与P2几乎成线性关系，因为根据公式P1=P2+Pcu1+Pcu2+Pfe+P+P,当试验中的线电压保持不变时，Pfe和Pcu1均保持不变，只有铜耗会随着电流的改变略有变化。所以P1和P2成线性关系。5.3.2 I1=F(P2)5.3.3 n=F(P2)5.3.4 =F(P2)输出效率存在先增大后减小的趋势。 S=F(P2)转差率随着输出功率的
