并勵(lì)直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)分析報(bào)告

實(shí)驗(yàn)二直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)取直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。2.掌握直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。二.預(yù)習(xí)要點(diǎn)1.什么是直流電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性？答：工作特性：當(dāng)U=UN，Rf+rf=C時(shí)，η,n,T分別隨P2變；機(jī)械特性：當(dāng)U=UN，Rf+rf=C時(shí)，n隨T變；2.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，轉(zhuǎn)速n和U、I有關(guān)，并且可控量只有這兩個(gè)，我們可以通過(guò)調(diào)節(jié)這兩個(gè)量來(lái)改變轉(zhuǎn)速。即通過(guò)人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性而使電動(dòng)機(jī)與負(fù)載兩條特性的交點(diǎn)隨之改變，從而達(dá)到調(diào)速的目的。三.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1.工作特性和機(jī)械特性保持U=UN和If=IfN不變，測(cè)取n=f(Ia)及n=f(T2)。2.調(diào)速特性(1)改變電樞電壓調(diào)速保持U=UN、If=IfN=常數(shù)，T2=常數(shù)，測(cè)取n=f(Ua)。(2)改變勵(lì)磁電流調(diào)速保持U=UN，T2=常數(shù)，R1=0，測(cè)取n=f(If)。(3)觀察能耗制動(dòng)過(guò)程四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MEL-I系列電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主控制屏。2．電機(jī)導(dǎo)軌及渦流測(cè)功機(jī)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量（MEL-13）、編碼器、轉(zhuǎn)速表。3．可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（含直流電壓、電流、毫安表）4．直流電壓、毫安、安培表（MEL-06）。5．直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)。6．波形測(cè)試及開(kāi)關(guān)板（MEL-05）。7．三相可調(diào)電阻900Ω（MEL-03）。五．實(shí)驗(yàn)方法并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。（1）實(shí)驗(yàn)線路如圖1-6所示U1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源R1、Rf：電樞調(diào)節(jié)電阻和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，位于MEL-09。mA、A、V2：直流毫安、電流、電壓表（MEL-06）G：渦流測(cè)功機(jī)IS：渦流測(cè)功機(jī)勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)，位于MEL-13。（2）測(cè)取電動(dòng)機(jī)電樞電流Ia、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T2，共取數(shù)據(jù)7-8組填入表1-8中

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Ia（A）1.100.950.800.700.600.500.400.30n（r/min）16001607161816231623164016551669T2（N.m）1.181.050.910.810.710.610.500.39計(jì)算數(shù)據(jù)P2（w）198.24177.17154.60138.04120.99105.0486.8968.34P1（w）258.46225.46192.46170.46148.46126.46104.4682.46η（%）76.778.680.381.081.583.183.282.9△n（%）0.000.441.121.431.432.503.434.31表1-8U=UN=220VIf=IfN=0.0748AKa=Ω調(diào)速特性（1）改變電樞端電壓的調(diào)速表1-9If=IfN=0.0748A,T2=0.60N.mUa（V）216205196186177173170161n（r/min）16321538147513861313128612561185Ia（A）0.550.5470.5410.5570.5670.5630.570.561（2）改變勵(lì)磁電流的調(diào)速表1-10U=UN=220V，T2=0.60N.mN（r/min）14501546161516501690173917851950If（A）100.580.572.067.763.659.638.147.6Ia（A）0.5520.5950.6050.6300.6440.6650.6720.737(3)能耗制動(dòng)按圖1一7接線U1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源R1、Rf：直流電機(jī)電樞調(diào)節(jié)電阻和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻（MEL-09）RL：采用MEL-03中兩只900Ω電阻并聯(lián)。S：雙刀雙擲開(kāi)關(guān)（MEL-05）六．注意事項(xiàng)1．直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前,測(cè)功機(jī)加載旋鈕調(diào)至零.實(shí)驗(yàn)做完也要將測(cè)功機(jī)負(fù)載鈕調(diào)到零，否則電機(jī)起動(dòng)時(shí)，測(cè)功機(jī)會(huì)受到?jīng)_擊。2．負(fù)載轉(zhuǎn)矩表和轉(zhuǎn)速表調(diào)零.如有零誤差，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要除去零誤差。3．為安全起動(dòng),將電樞回路電阻調(diào)至最大,勵(lì)磁回路電阻調(diào)至最小。4．轉(zhuǎn)矩表反應(yīng)速度緩慢，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中調(diào)節(jié)負(fù)載要慢。5．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中按照實(shí)驗(yàn)要求,隨時(shí)調(diào)節(jié)電阻,使有關(guān)的物理量保持常量,保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性。七．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析1.由表1-8計(jì)算出P2和η，并繪出n、T2、η=f(Ia)及n=f(T2)的特性曲線。電動(dòng)機(jī)輸出功率P2=0.105nT2式中輸出轉(zhuǎn)矩T2的單位為N·m，轉(zhuǎn)速n的單位為r／min。電動(dòng)機(jī)輸入功率：P1=UI電動(dòng)機(jī)效率η=×100％電動(dòng)機(jī)輸入電流：I=Ia+IfN由工作特性求出轉(zhuǎn)速變化率：Δn=×100％解：對(duì)第一組數(shù)據(jù)，有：P2=0.105×1600×1.18=198.24wI=Ia+IfN=1.1+0.0748A=1.1748AP1=220×1.1748=258.46wη=P2/P1×100％=198.24/258.46=77％Δn=（1600-1600）/1600×100％=0.00％同理可得其他數(shù)據(jù)，見(jiàn)表1-8。轉(zhuǎn)速n的特性曲線如下：轉(zhuǎn)矩T2的特性曲線如下：η=f(Ia)的特性曲線如下：n=f(T2)的特性曲線如下：并勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速特性曲線n=f(Ua)如下：并勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速特性曲線n=f(If)如下：2.繪出并勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速特性曲線n=f(Ua)和n=f(If)。分析在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)兩種調(diào)速的電樞電流變化規(guī)律以及兩種調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。解：在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)兩種調(diào)速的電樞電流變化規(guī)律以及兩種調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)為：調(diào)壓調(diào)速是在基速以下調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法，電壓越小，轉(zhuǎn)速越小。調(diào)壓調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)：（1）可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；（2）相對(duì)穩(wěn)定性較好；（3）調(diào)速范圍較寬，D可達(dá)10-20；（4）調(diào)速經(jīng)濟(jì)性較好。調(diào)壓調(diào)速的缺點(diǎn)：需要一套可控的直流電源。弱磁調(diào)速是在基速以上調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法，勵(lì)磁電流減小，磁通變小，轉(zhuǎn)速升高。弱磁調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)：（1）控制方便，能量損耗??；（2）可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。弱磁調(diào)速的缺點(diǎn)：由于受電動(dòng)機(jī)機(jī)械強(qiáng)度和換向火花的限制，轉(zhuǎn)速不能太高，調(diào)速范圍窄，一般要與調(diào)壓調(diào)速配合使用。3．能耗制動(dòng)時(shí)間與制動(dòng)電阻RL的阻值有什么關(guān)系？為什么？該制動(dòng)方法有什么缺點(diǎn)？能耗制動(dòng)時(shí)間與制動(dòng)電阻RL的阻值的大小有關(guān)，制動(dòng)電阻越大，制動(dòng)過(guò)程的時(shí)間越長(zhǎng)；反之制動(dòng)時(shí)間越短。這是因?yàn)樵谀芎闹苿?dòng)過(guò)程中，制動(dòng)時(shí)間主要取決于TMn，TMn與制動(dòng)電阻成正比，所以制動(dòng)電阻越大，制動(dòng)過(guò)程的時(shí)間越長(zhǎng)。采用能耗制動(dòng)方法停車(chē)的缺點(diǎn)在于在制動(dòng)過(guò)程中，隨著轉(zhuǎn)速的下降，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨著減小，制動(dòng)效果變差。八．問(wèn)題討論1.并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的速率特性n=f(Ia)為什么是略微下降？是否會(huì)出現(xiàn)上翹現(xiàn)象？為什么？上翹的速率特性對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行有何影響？答：根據(jù)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的速率特性公式，若忽略電樞反應(yīng)，當(dāng)電樞回路電流增加時(shí)，轉(zhuǎn)速下降；若考慮電樞反應(yīng)的去磁效應(yīng)，磁通下降可能引起轉(zhuǎn)速的上升，即出現(xiàn)上翹現(xiàn)象。這樣的變化與電樞回路電流增大引起的轉(zhuǎn)速降相抵消，對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響是使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化很小。2.當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和勵(lì)磁電流不變時(shí)，減小電樞端壓，為什么會(huì)引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低？答：由直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的表達(dá)式可知，轉(zhuǎn)速與電樞電壓成正比、與磁通量成反比，所以降低電壓時(shí)轉(zhuǎn)速下降。3.當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電樞端電壓不變時(shí)，減小勵(lì)磁電流會(huì)引起轉(zhuǎn)速的升高，為什么？答：由于磁通與勵(lì)磁電流在額定磁通以下時(shí)基本成正比，所以勵(lì)磁電流減小時(shí)，主磁通也隨著減小。由機(jī)械特性的表達(dá)式可知，當(dāng)磁通減小時(shí)，轉(zhuǎn)速升高。4.并勵(lì)電動(dòng)機(jī)在負(fù)載運(yùn)行中，當(dāng)磁場(chǎng)回路斷線時(shí)是否一定會(huì)出現(xiàn)“飛速”？為什么？答：不一定。這是因?yàn)楫?dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載較輕時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將迅速上升，造成“飛車(chē)”；但若電動(dòng)機(jī)的負(fù)載為重載時(shí)，則電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩將小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減小，但電樞電流將飛速增大，超過(guò)電動(dòng)機(jī)允許的最大電流值，燒毀電樞繞組。九、實(shí)驗(yàn)體會(huì)通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我們基本掌握了用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)取直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性，知道直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速原理并掌握了直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。使我們更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了直流電動(dòng)機(jī)。實(shí)驗(yàn)三三相變壓器一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過(guò)空載和短路實(shí)驗(yàn)，測(cè)定三相變壓器的變比和參數(shù)。2．通過(guò)負(fù)載實(shí)驗(yàn)，測(cè)取三相變壓器的運(yùn)行特性。二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)1．如何用雙瓦特計(jì)法測(cè)三相功率，空載和短路實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何合理布置儀表。答：在一個(gè)三相系統(tǒng)中,任何一相都可以成為另一相的參考點(diǎn)(或基準(zhǔn)點(diǎn))。Y型接法通常選擇中性點(diǎn)作為參考點(diǎn)，即便是三相三線制也將中性點(diǎn)作為參考點(diǎn)。Y型接法的好處是每一相的電壓、電流和功率都可以獨(dú)立測(cè)量。如果將三相中的某一相作為參考點(diǎn)，就可以用兩只瓦特計(jì)測(cè)量整個(gè)三相系統(tǒng)的功率?？蛰d實(shí)驗(yàn)：低壓側(cè)接電源，功率表、電流表，高壓側(cè)開(kāi)路。短路實(shí)驗(yàn)：高壓側(cè)接電源、功率表、電流表，低壓側(cè)短路。2．三相心式變壓器的三相空載電流是否對(duì)稱(chēng)，為什么？答：不對(duì)稱(chēng)。根據(jù)磁勢(shì)與勵(lì)磁電流的關(guān)系式、磁通與磁阻的關(guān)系式可知：當(dāng)外施三相對(duì)稱(chēng)電壓時(shí),三相空載電流不相等,中間相B相較小,A相和C相較大.B相磁路較短→B相磁阻較小→空載運(yùn)行時(shí),建立同樣大小的主磁通所需的電流就小.3．如何測(cè)定三相變壓器的鐵耗和銅耗。答：空載實(shí)驗(yàn)測(cè)鐵耗，短路實(shí)驗(yàn)測(cè)銅耗。4．變壓器空載和短路實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？電源應(yīng)加在哪一方較合適？答：空載實(shí)驗(yàn)：空載實(shí)驗(yàn)要加到額定電壓，當(dāng)高壓側(cè)的額定電壓較高時(shí)，為了方便于試驗(yàn)和安全起見(jiàn)，通常在低壓側(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而高壓側(cè)開(kāi)路。短路試驗(yàn):由于短路試驗(yàn)時(shí)電流較大，而外加電壓卻很低，一般電力變壓器為額定電壓的4%～10%，為此為了便于測(cè)量，一般在高壓側(cè)試驗(yàn)，低壓側(cè)短路。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1．測(cè)定變比2．空載實(shí)驗(yàn)：測(cè)取空載特性U0=f(I0)，P0=f(U0)，cos?0=f(U0)。3．短路實(shí)驗(yàn)：測(cè)取短路特性UK=f(IK)，PK=f(IK)，cos?K=f(IK)。4．純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn)：保持U1=U1N，cos?2=1的條件下，測(cè)取U2=f(I2)。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MEL－1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏（含指針式交流電壓表、交流電流表）2．功率及功率因數(shù)表（MEL-20）3．三相心式變壓器（MEL-02）4．三相可調(diào)電阻900Ω（MEL-03）5．波形測(cè)試及開(kāi)關(guān)板（MEL-05）6．三相可調(diào)電抗（MEL-08）五、實(shí)驗(yàn)方法1.測(cè)定變比實(shí)驗(yàn)線路如圖2-4所示表2-6U（V）KUVU（V）KVWU（V）KWUK=1/3(KUV+KVW+KWU)U1U1.1V1U3U1.3V1U1V1.1W1U3V1.3W1U1W1.1U1U3W1.3U14281083.964151053.954081043.923.942.空載實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖2-5所示序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U0(V)I0(A)P0(W)UO(V)IO(A)PO(W)cos?0U3U1.3V1U3V1.3W1U3W1.3U1I3U10I3V10I3W10PO1P0213027290.070.050.07-0.572.1128.670.0631.54L0.49223937.542.50.120.080.11-1.464.1739.670.1032.71L0.3833504647.50.130.090.12-2.756.2147.830.1133.46L0.37045551530.150.110.14-4.518.57530.1334.06L0.3325595757.50.230.130.21-6.9811.6757.830.1904.69L0.24666562.567.50.350.210.32-11.617.33650.2935.73L0.1743.短路實(shí)驗(yàn)表2-8θ=30OC序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)UK（V）IK（A）PK（W）UK（V）IK（A）PK（W）cos?KU1U1.1V1U1V1.1U1U1W1.1U1I1U1I1V1I1W1PK1PK21141312.50.230.220.200.462.7413.20.223.20L0.638220.519.5190.320.310.300.925.7819.670.316.70L0.634322.522.023.00.370.340.351.167.4922.500.358.65L0.634425.024.527.00.430.360.401.439.4525.500.401088L0.616526.525.029.00.460.370.441.6711.7626.830.4213.43L0.6884.純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖2-7所示表2-9UUV=U1N=55V；cos?2=1序號(hào)U（V）I（A）U1U1.1V1U1V1.1W1U1W1.1U1U2I1U1I1V1I1W1I2121821022821900002204197214205131212512319819020819919181818418818019618830282929517716918517740384039六、注意事項(xiàng)在三相變壓器實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)注意電壓表、電流表和功率表的合理布置。做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)操作要快，否則線圈發(fā)熱會(huì)引起電阻變化。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：1.計(jì)算變比由空載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的原、副方電壓的三組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出變比，然后取其平均值作為變壓器的變比K。K=U1U1.1U2／U2U1.2U22.繪出空載特性曲線和計(jì)算激磁參數(shù)(1)繪出空載特性曲線UO=f(IO)，PO=f(UO)，=f(UO)。式中：(2)計(jì)算激磁參數(shù)從空載特性曲線上查出對(duì)應(yīng)于Uo=UN時(shí)的IO和PO值，并由下式算出激磁參數(shù)3.繪出短路特性曲線和計(jì)算短路參數(shù)（1）繪出短路特性曲線UK=f(IK)、PK=f(IK)、=f(IK)。（2）計(jì)算短路參數(shù)。從短路特性曲線上查出對(duì)應(yīng)于短路電流IK=IN時(shí)的UK和PK值，由下式算出實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為θ（OC）短路參數(shù)。折算到低壓方由于短路電阻rK隨溫度而變化，因此，算出的短路電阻應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)換算到基準(zhǔn)工作溫度75OC時(shí)的阻值。式中：234.5為銅導(dǎo)線的常數(shù)，若用鋁導(dǎo)線常數(shù)應(yīng)改為228。阻抗電壓IK=IN時(shí)的短路損耗4.利用空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定的參數(shù)，畫(huà)出被試變壓器折算到低壓方的“Γ”型等效電路。5.變壓器的電壓變化率ΔU(1)繪出=1和=0.8兩條外特性曲線U2=f(I2)，由特性曲線計(jì)算出I2=I2N時(shí)的電壓變化率ΔU(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)求出的參數(shù)，算出I2=I2N、=1和I2=I2N、=0.8時(shí)的電壓變化率ΔU。ΔU=(UKrcos?2+UKxsin?2)將兩種計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，并分析不同性質(zhì)的負(fù)載對(duì)輸出電壓的影響。6.繪出被試變壓器的效率特性曲線用間接法算出=0.8不同負(fù)載電流時(shí)的變壓器效率,記錄于表2-5中。表2-5cos?2=0.8Po=4.06WPKN=0.816WI2*(A)P2(W)?0.224.320.0330.448.640.1300.672.960.2940.897.280.5221.0121.600.8161.2145.921.175式中：IPN=P2（W）；PKN為變壓器IK=IN時(shí)的短路損耗（W）；Po為變壓器Uo=UN時(shí)的空載損耗（W）。(2)由計(jì)算數(shù)據(jù)繪出變壓器的效率曲線η=f(I)。(3)計(jì)算被試變壓器η=ηmax時(shí)的負(fù)載系數(shù)βm=。數(shù)據(jù)處理：Rm=76.51Zm=238.76Xm=226.17R1k=22.67Z1k=36.81X1k=29.00R2k=1.46Z2k=2.36X2k=1.86Rk75℃=1.70Zk75℃=2.20XkUk=2.77%Ukr=2.14%Ukx=2.34%Pkn=0.816w=1.36%ΔU=(UKrcos?2+UKxsin?2)=4.48%βm=2.23繪圖： 1.繪出空載特性曲線（圖1-11、圖1-12）4.繪出=1,=0.8兩條外特性曲線U2=f(I2)（圖1-4）5.由計(jì)算數(shù)據(jù)繪出變壓器的效率曲線η=f(I)。（圖1-5）圖1-11圖1-122.繪出短路特性曲線（圖1-2）圖1-23.利用空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定的參數(shù)，畫(huà)出被試變壓器折算到低壓方的“Γ”型等效電路（圖1-3）圖1-4八、實(shí)驗(yàn)體會(huì) 本次實(shí)驗(yàn)做了空載、短路實(shí)驗(yàn)以及負(fù)載實(shí)驗(yàn)，測(cè)定了三相變壓器的變比和其他參數(shù)，和三相變壓器的運(yùn)行特性。學(xué)會(huì)了功率因素表的使用，對(duì)三相變壓器有了感性的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)四三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握三相異步電機(jī)的空載、堵轉(zhuǎn)和負(fù)載試驗(yàn)的方法。2．用直接負(fù)載法測(cè)取三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。3．測(cè)定三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。二．預(yù)習(xí)要點(diǎn)異步電動(dòng)機(jī)的工作特性指哪些特性？答：1.轉(zhuǎn)速特性2.定子電流特性3.功率因數(shù)特性4.電磁轉(zhuǎn)矩特性5.效率特性2．異步電動(dòng)機(jī)的等效電路有哪些參數(shù)？它們的物理意義是什么？答：勵(lì)磁電阻Rs勵(lì)磁電抗Xs轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)的電阻Rr轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)的電抗Xro轉(zhuǎn)子每相的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ero。3．工作特性和參數(shù)的測(cè)定方法。答：通過(guò)測(cè)取輸出功率求異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。由空載、短路試驗(yàn)測(cè)取異步電動(dòng)機(jī)的等效電路的參數(shù)。三．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1．測(cè)量定子繞組的冷態(tài)電阻。2．判定定子繞組的首未端。3．空載試驗(yàn)。4．短路試驗(yàn)。5．負(fù)載試驗(yàn)。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．MEL－Ⅰ電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏。2．電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)、矩矩轉(zhuǎn)速測(cè)量（MEL-13）。3．交流功率、功率因數(shù)表（MEL-20）。4．直流電壓、毫安、安培表（MEL-06）。5．三相可調(diào)電阻器900Ω（MEL-03）。6．波形測(cè)試及開(kāi)關(guān)板（MEL-05）。7．三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)M04。五．實(shí)驗(yàn)步驟1．測(cè)量定子繞組的冷態(tài)直流電阻。伏安法測(cè)量定子繞組電阻，測(cè)量線路如圖3-1。R：四只900Ω和900Ω電阻相串聯(lián)（MEL-03）。A：直流毫安表，采用MEL-06200mA檔。V?：直流電壓表，采用萬(wàn)用表直流20V檔。（符號(hào)S表示手動(dòng)接或不接萬(wàn)用表）調(diào)節(jié)R使A表分別為50mA，40mA，30mA測(cè)取三次，取其平均值，測(cè)量定子三相繞組的電阻值，記錄于表3-1中。表3-1室溫30℃繞組I繞組Ⅱ繞組ⅢI（mA）504030504030504030U（V）2.271.821.392.281.851.402.321.871.40R（Ω）45.445.546.345.646.246.646.446.846.7注意事項(xiàng)：①在測(cè)量時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子須靜止不動(dòng)。②測(cè)量通電時(shí)間不應(yīng)超過(guò)1分鐘。表3-2中繞組I繞組II繞組IIIR（Ω）45.746.146.62．判定定子繞組的首未端先用萬(wàn)用表測(cè)出各相繞組的兩個(gè)線端，將其中的任意二相繞組串聯(lián)如圖3-2所示。3．空載試驗(yàn)測(cè)量電路如圖3-3所示圖圖3－3三相籠型異步電機(jī)空載實(shí)驗(yàn)接線圖數(shù)據(jù)記錄如下表3-3序號(hào)UOC（V）IOL（A）PO（W）cos?UABUBCUCAUOLIAIBICIOLPIPIIPO12582622542580.470.440.450.45-29.546.8517.35L0.4522232232192220.430.420.410.42-17.731.8014.1L0.1631981961901950.400.380.380.39-12.624.7112.11L0.1841751731701730.370.370.360.37-9.2619.9210.66L0.2051421401391400.340.340.320.33-4.9814.029.04L0.256656260620.100.100.080.090.666.016.67L0.534．短路實(shí)驗(yàn)測(cè)量線路如圖3-3。表3-4序號(hào)UOC（V）IOL（A）PO（W）cos?KUABUBCUCAUKIAIBICIKPIPIIPK1687061660.580.560.570.57-2.3032.0429.74L0.462636159610.050.490.480.49-2.2826.6224.34L0.443605856580.440.450.430.44-2.2221.8319.61L0.424515049500.360.360.350.36-2.1115.4313.32L0.395474347460.300.300.290.30-1.9510.979.02L0.366383331340.210.220.200.21-1.456.124.67L0.317313029300.160.160.150.16-1.253.982.73L0.285．負(fù)載實(shí)驗(yàn)表3-5UN=220伏（△）序號(hào)IOL（A）PO（W）T2（N.m）n（r/min）P2（W）IAIBICI1PIPIIP110.630.590.640.6254.10134.5188.60.91367129.220.580.540.580.5748.49124.3172.80.831381120.430.500.460.500.4938.16108.9147.10.711402104.540.440.400.440.4329.3595.24124.70.60142089.550.340.300.350.3313.4273.9787.40.40144860.860.220.200.220.21-18.3031.9613.7-0.041495-6.3六．實(shí)驗(yàn)報(bào)告計(jì)算基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的相電阻由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得每相電阻值，此值為實(shí)際冷態(tài)電阻值。冷態(tài)溫度為室溫。按下式換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的定子繞組相電阻：式中rlef——換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)定子繞組的相電阻，Ω；r1c——定子繞組的實(shí)際冷態(tài)相電阻，Ω；θref——基準(zhǔn)工作溫度，對(duì)于E級(jí)絕緣為75OC；θc——實(shí)際冷態(tài)時(shí)定子繞組的溫度，OCRR=?R=R=×46.1=53.9?2.作空載特性曲線：I0、P0、cos?0=f(U0)如下3.作短路特性曲線：IK、PK=f(UK)4.由空載、短路試驗(yàn)的數(shù)據(jù)求異步電機(jī)等效電路的參數(shù)。(1)由短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)求短路參數(shù)短路阻抗Z=?=207.8?短路電阻R=?=50?短路電抗X==201.7?式中UK、IK、PK——由短路特性曲線上查得，相應(yīng)于IK為額定電流時(shí)的相電壓、相電流、三相短路功率。轉(zhuǎn)子電阻的折合值R=50.0-46.1=3.9?定、轉(zhuǎn)子漏抗=?(2)由空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)求激磁回路參數(shù)空載阻抗?=952.6?空載電阻R=?=87.5?空載電抗X==948.6?式中U0、I0、P0——相應(yīng)于U0為額定電壓時(shí)的相電壓、相電流、三相空載功率。激磁電抗X=948.6-100.85?=847.8.?激磁電阻R=?=57.0?式中PFe為額定電壓時(shí)的鐵耗，由圖3-4確定。5.作工作特性曲線P1、I1、n、η、S、cos?1=f(P2)S關(guān)于n的圖像P1、I1、cos?1=f(P2)的圖像P,P,K的關(guān)系圖像如下圖所示：由負(fù)載試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算工作特性，填入表3-6中。表3-6U1=220V（△）If=A序號(hào)電動(dòng)機(jī)輸入電動(dòng)機(jī)輸出計(jì)算值I1(A)P1(W)T2(N·m)n(r／min)P2（W）S(％)η(％)cos?110.36188.60.91367129.28.87%68.50%0.7920.33172.80.831381120.47.93%69.68%0.7930.28147.10.7114