1、實驗四三相鼠籠式異步電動機一、實驗目的一、實驗目的1. 熟悉三相鼠籠式異步電動機的結構和額定值。 2. 學習檢驗異步電動機絕緣情況的方法。3. 學習三相異步電動機定子繞組首、末端的判別方法。4. 掌握三相鼠籠式異步電動機的起動和反轉方法。二、預習要點二、預習要點怎樣在電機的銘牌上讀取各額定值；1.電機在使用前應作哪些檢查；2三相鼠籠式異步電動機應如何起動，如何實現反轉。三、原理說明1. 三相鼠籠式異步電動機的結構 異步電動機是基于電磁原理把交流電能轉換為機械能的一種旋轉電機。三相鼠籠式異步電動機的基本結構有定子和轉子兩大部分。定子主要由定子鐵心、三相對稱定子繞組和機座等組成，是電動機的靜止部分

2、。三相定子繞組一般有六根引出線，出線端裝在機座外面的接線盒內，如圖8-1所示，根據三相電源電壓的不同，三相定子繞組可以接成星形(Y)或三角形()，然后與三相交流電源相連。轉子主要由轉子鐵心、轉軸、鼠籠式轉子定子繞組接線盒三相定子繞組繞組、風扇等組成，是電動機的旋轉部分。小容量鼠籠式異步電動機的轉子繞組大都采用鋁澆鑄而成，冷卻方式一般都采用扇冷式。 圖8-12. 三相鼠籠式異步電動機的銘牌 三相鼠籠式異步電動機的額定值標記在電動機的銘牌上，本實驗裝置三相鼠籠式異步電動機銘牌如下所示。 型號 DJ24 電壓 380V/220V 接法 Y/ 功率 180W 電流 1.13A/0.65A 轉速 140

3、0轉/分 其中： (1) 功率 額定運行情況下，電動機軸上輸出的機械功率。 (2) 電壓 額定運行情況下，定子三相繞組應加的電源線電壓值。 (3) 接法 定子三相繞組接法，當額定電壓為380V/220V時，應為Y/接法。 (4) 電流 額定運行情況下，當電動機輸出額定功率時， 定子電路的線電流值。 3. 三相鼠籠式異步電動機的檢查 電動機使用前應作必要的檢查 (1) 機械檢查 檢查引出線是否齊全、牢靠；轉子轉動是否靈活、勻稱、有否異常聲響等。 (2) 電氣檢查 a.用兆歐表檢查電機繞組間及繞組與機殼之間的絕緣性能 MM 圖8-2 電動機的絕緣電阻可以用兆歐表進行測量。對額定電壓1KV 以下的電

4、動機，其絕緣電阻值最低不得小于1000/V，測量方法如圖8-2所示。一般500V以下的中小型電動機最低應具有2M的絕緣電阻。 b. 定子繞組首、末端的判別 異步電動機三相定子繞組的六個出線端有三個首端和三相末端。一般，首端標以A、B、C，末端標以X、Y、Z，在接線時如果沒有按照首、末端的標記來接，則當電動機起動時磁勢和電流就會不平衡，因而引起繞組發熱、振動、有噪音，甚至電動機不能起動因過熱而燒毀。由于某種原因定子繞組六個出線端標記無法辨認，可以通過實驗方法來判別其首、末端（即同名端）。方法如下： 用萬用電表歐姆擋從六個出線端確定哪一對引出線是屬于同一相的，分別找出三相繞組，并標以符號，如A、X

5、；B、Y；C、Z。將其中的任意兩相繞組串聯，如圖8-3所示。 U=80 100VVZCYBXA(a)U = 8 01 00 VVZCYBXA(b )圖8-3 將控制屏三相自耦調壓器手柄置零位，開啟電源總開關，按下啟動按鈕，接通三相交流電源。調節調壓器輸出，使在相串聯兩相繞組出線端施以單相低電壓U=80100V，測出第三相繞組的電壓，如測得的電壓值有一定讀數，表示兩相繞組的末端與首端相聯，如圖8-3(a)所示。反之，如測得的電壓近似為零，則兩相繞組的末端與末端(或首端與首端)相聯，如圖8-3(b)所示。 用同樣方法可測出第三相繞組的首末端。 4. 三相鼠籠式異步電動機的起動 鼠籠式異步電動機的直

6、接起動電流可達額定電流的47倍，但持續時間很短，不致引起電機過熱而燒壞。但對容量較大的電機，過大的起動電流會導致電網電壓的下降而影響其他的負載正常運行，通常采用降壓起動，最常用的是Y換接起動，它可使起動電流減小到直接起動的1/3。其使用的條件是正常運行必須作接法。 5. 三相鼠籠式異步電動機的反轉 異步電動機的旋轉方向取決于三相電源接入定子繞組時的相序，故只要改變三相電源與定子繞組連接的相序即可使電動機改變旋轉方向。 四、實驗儀器與儀表四、實驗儀器與儀表 序號名 稱型號與規格數量備注1三相交流電源380V、220V12三相鼠籠式異步電動機DJ2413兆歐表500V14交流電壓表0500V15交

7、流電流表05A16萬用電表1五、實驗內容五、實驗內容 1. 抄錄三相鼠籠式異步電動機的銘牌數據，并觀察其結構。 2. 用萬用電表判別定子繞組的首、末端。 3. 用兆歐表測量電動機的絕緣電阻。 各相繞組之間的絕緣電阻 繞組對地（機座）之間的絕緣電阻 A相與B相 (M) A相與地（機座） (M) A相與C相 (M) B相與地（機座） (M) B相與C相 (M) C相與地（機座） (M) 4. 鼠籠式異步電動機的直接起動 (1) 采用380V三相交流電源 將三相自耦調壓器手柄置于輸出電壓為零位置；控制屏上三相電壓表切換開關置“調壓輸出”側；根據電動機的容量選擇交流電流表合適的量程。 開啟控制屏上三相

8、電源總開關，按啟動按鈕，此時自耦調壓器原繞組端U1、V1、W1得電，調節調壓器輸出使U、V、W端輸出線電壓為380V，三只電壓表指示應基本平衡。保持自耦調壓器手柄位置不變，按停止按鈕，自耦調壓器斷電。 a. 按圖8-4接線，電動機三相定子繞組接成Y接法；供電線電壓為380V； 實驗線路中Q1及FU由控制屏上的接觸器KM和熔斷器FU代替,學生可由U、V、W端子開始接線, 以后各控制實驗均同此。 圖 8-4 Y 接圖 8-5 接圖 8-6 反轉b. 按控制屏上啟動按鈕，電動機直接起動，觀察起動瞬間電流沖擊情況及電動機旋轉方向，記錄起動電流。當起動運行穩定后，將電流表量程切換至較小量程檔位上，記錄空

9、載電流。 c. 電動機穩定運行后，突然拆出U、V、W中的任一相電源（注意小心操作，以免觸電），觀測電動機作單相運行時電流表的讀數并記錄之。再仔細傾聽電機的運行聲音有何變化。(可由指導教師作示范操作) d. 電動機起動之前先斷開U、V、W中的任一相，作缺相起動，觀測電流表讀數，記錄之，觀察電動機有否起動，再仔細傾聽電動機有否發出異常的聲響。 e. 實驗完畢, 按控制屏停止按鈕，切斷實驗線路三相電源。 (2) 采用220V三相交流電源 調節調壓器輸出使輸出線電壓為220V，電動機定子繞組接成接法。按圖8-5接線，重復(1)中各項內容，記錄之。 5. 異步電動機的反轉 電路如圖8-6所示，按控制屏啟動按鈕，起動電動機，觀察起動電流及電動機旋轉方向是否反轉。 實驗完畢，將自耦調壓器調回零位，按控制屏停止按鈕，切斷實驗線路三相電源。 六、實驗注意事項六、實驗注意事項 1. 本實驗系強電實驗，接線前(包括改接線路)、實驗后都必須斷開實驗線路的電源，特別改接線路和拆線時必須遵守“先斷電，后拆線”的原則。電機在運轉時，電壓和轉速均很高，切勿觸碰導電和轉動部分，以免發生人身和設備事故。為了確保安全，學生應穿絕緣鞋進入實驗室。接線或改接線路必須經指導教師檢查后方可進行實驗。 2. 起動電流持續時間很短，且只能在接通電源的瞬間讀取電流表指針偏轉的最大讀數，(因指針偏轉的慣性，此讀數