上海開放大學電氣傳動技術及應用實驗四 三相異步電動機的機械特性測定實驗報告分 校：_ _班 級：_學生姓名：_學 號：_實驗成績：_批閱教師：_實驗日期 年 月 日實驗四 三相異步電動機的機械特性測定一、實驗目的 了解三相線繞式異步電動機的固有機械特性。二、實驗項目 1、測定三相線繞式轉子異步電動機在RS=0時，電動運行狀態和再生發電制動狀態下的機械特性。 三、實驗方法1、實驗設備序 號型 號名 稱數 量1DD03導軌、測速發電機及轉速表1件2DJ23校正直流測功機1件3DJ17三相線繞式異步電動機1件4D31直流電壓、毫安、安培表2件5D32交流電流表1件6D33交流電壓表1件 7D34-3單三相智能功率、功率因數表1件8D41三相可調電阻器1件9D42三相可調電阻器1件10D44可調電阻器、電容器1件11D51波形測試及開關板1件 2、屏上掛件排列順序 D33、D32、D34-3、D51、D31、D44、D42、D41、D31 3、RS=0時的電動及再生發電制動狀態下的機械特性。 圖4-1 三相線繞轉子異步電動機機械特性的接線圖 （1）按圖4-1接線，圖中M用編號為DJ17的三相線繞式異步電動機，額定電壓：220V,Y接法。MG用編號為DJ23的校正直流測功機。S1、S2、S3選用D51掛箱上的對應開關，并將S1合向左邊1端，S2合在左邊短接端（即線繞式電機轉子短路），S3合在2位置。R1選用D44的180阻值加上D42上四只900串聯再加兩只900并聯共4230阻值，R2選用D44上1800阻值，RS選用D41上三組45可調電阻(每組為90與90并聯)，并用萬用表調定在36阻值，R3暫不接。直流電表A2、A4的量程為5A，A3量程為200mA，V2的量程為1000V，交流電表V1的量程為150V，A1量程為2.5A。轉速表n置正向1800r/min量程。 (2) 確定S1合在左邊1端，S2合在左邊短接端，S3合在2位置，M的定子繞組接成星形的情況下。把R1、R2阻值置最大位置，將控制屏左側三相調壓器旋鈕向逆時針方向旋到底，即把輸出電壓調到零。 (3) 檢查控制屏下方“直流電機電源”的“勵磁電源”開關及“電樞電源”開關都須在斷開位置。接通三相調壓“電源總開關”，按下“開”按鈕，旋轉調壓器旋鈕使三相交流電壓慢慢升高，觀察電機轉向是否符合要求。若符合要求則升高到U=110V，并在以后實驗中保持不變。接通“勵磁電源” ，調節R2阻值，使A3表為100mA并保持不變。 （4）接通控制屏右下方的“電樞電源”開關，在開關S3的2端測量電機MG的輸出電壓的極性，先使其極性與S3開關1端的電樞電源相反。在R1阻值為最大的條件下將S3合向1位置。 （5）調節“電樞電源”輸出電壓或R1阻值，使電動機從接近于堵轉到接近于空載狀態，其間測取電機MG的Ua、Ia、n及電動機M的交流電流表A1的I1值，共取8-9組數據錄于表4-1中。 表4-1 U=110V RS=0 If= 100 mAUa(V)9.721.334.74658.183.1107.9133.1160Ia(A)-0.31-0.3-0.3-0.3-0.3-0.3-0.29-0.24-0.1n(r/min)10020030040050070090011001300I1(A)1.161.141.11.071.020.930.810.640.41 （6）當電動機接近空載而轉速不能調高時，將S3合向2 位置，調換MG電樞極性（在開關S3 的兩端換）使其與“電樞電源”同極性。調節“電樞電源”電壓值使其與MG電壓值接近相等，將S3合至1端。保持M端三相交流電壓U=110V，減小R1阻值直至短路位置（注：D42上6只900阻值調至短路后應用導線短接）。升高“電樞電源”電壓或增大R2阻值（減小電機MG的勵磁電流）使電動機M的轉速超過同步轉速n0而進入回饋制動狀態，在1700r/minn0范圍內測取電機MG的Ua、Ia、n及電動機M的定子電流I1值，共取6-7組數據記錄于表4-2中。表4- 2 U=110V RS=0 Ua(V)184.5181.6175.4172.4172.5172.7172.9173.1173.2Ia(A)0.770.710.580.460.390.330.280.230.19n(r/min)170016801640160015801560154015201500I1(A)0.530.480.400.320.290.260.240.220.22 4、繪制電機M-MG機組的空載損耗曲線P0=f(n)。 （1）拆掉三相線繞式異步電動機M定子和轉子繞組接線端的所有插頭，R1用 D44上180阻值并調至最大，R2用 D44上1800阻值并調至最大。直流電流表A3的量程為200mA，A2的量程為5A，V2的量程為1000V，開關S3合向右邊1端。 （2）開啟“勵磁電源”，調節R2阻值，使A3表If=100mA，檢查R1阻值在最大位置時開啟“電樞電源”，使電機MG起動運轉，調高“電樞電源”輸出電壓及減小R1阻值（電壓升到220V再減少R1），使電機轉速約為1700r/min，逐次減小“電樞電源”輸出電壓或增大R1阻值，使電機轉速下降直至n=100r/min，在其間測量電機MG的Ua0、Ia0及n值，共取10-12組數據記錄于表4-3中。 表4-3n（r/min）17001600150013001100900700500400300200100Ua0（V）21520218.9163126100756351382614Ia0（A）0.240.230.220.210.190.180.160.150.150.140.120.11P051.646.4641.5834.2323.9418129.459.455.323.121.54四、實驗注意事項 調節串聯的可調電阻時，要根據電流值的大小而相應選擇調節不同電流值的電阻，防止個別電阻器過流而引起燒壞。五、實驗報告 1、根據實驗數據繪制各種運行狀態下的機械特性。 計算公式： 式中 T受試異步電動機M在額定電壓下的輸出轉矩（Nm）； Ua測功機MG的電樞端電壓