電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)PAGEPAGE12目錄TOC\o"1-2"\h\z\u實(shí)驗(yàn)一認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)二直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī) 5實(shí)驗(yàn)三直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性 8實(shí)驗(yàn)四單相變壓器 13實(shí)驗(yàn)五三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速 19實(shí)驗(yàn)六三相異步電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性 23實(shí)驗(yàn)七異步電機(jī)的M-S曲線測(cè)繪 27實(shí)驗(yàn)一認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．學(xué)習(xí)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求與安全操作注意事項(xiàng)。2．認(rèn)識(shí)在直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)中所用的電機(jī)、儀表、變阻器等組件及使用方法。3．熟悉他勵(lì)電動(dòng)機(jī)（即并勵(lì)電動(dòng)機(jī)按他勵(lì)方式）的接線、起動(dòng)、改變電機(jī)方向與調(diào)速的方法。二．預(yù)習(xí)要點(diǎn)1．如何正確選擇使用儀器儀表，特別是電壓表、電流表的量程。2．直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，為什么在電樞回路中需要串聯(lián)起動(dòng)變阻器？不連接會(huì)產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果？3．直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路連接的磁場(chǎng)變阻器應(yīng)調(diào)至什么位置？為什么？若勵(lì)磁回路斷開(kāi)造成失磁時(shí)，會(huì)產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果？4．直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速及改變轉(zhuǎn)向的方法。三．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1．了解教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)中的直流穩(wěn)壓電源、渦流測(cè)功機(jī)、變阻器、多量程直流電壓表、電流表、毫安表及直流電動(dòng)機(jī)的使用方法。2．用伏安法測(cè)直流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)的電樞繞組的冷態(tài)電阻。3．直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，調(diào)速及改變轉(zhuǎn)向。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．電機(jī)系統(tǒng)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)、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量組件3．直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)M034．220V直流可調(diào)穩(wěn)壓電源5．電機(jī)起動(dòng)箱（NMEL-09）6．直流電壓、毫安、安培表（MEL-06）五．實(shí)驗(yàn)說(shuō)明及操作步驟1．由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員講解電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求，實(shí)驗(yàn)臺(tái)各面板的布置及使用方法，注意事項(xiàng)。2．在控制屏上按次序懸掛NMEL-13A、NMEL-09組件，并檢查NMEL-13A和渦流測(cè)功機(jī)的連接。3．直流儀表、轉(zhuǎn)速表和變阻器的選擇。直流儀表、轉(zhuǎn)速表量程是根據(jù)電機(jī)的額定值和實(shí)驗(yàn)中可能達(dá)到的最大值來(lái)選擇，變阻器根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來(lái)選用，并按電流的大小選擇串聯(lián)，并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。（1）電壓量程的選擇如測(cè)量電動(dòng)機(jī)兩端為220V的直流電壓，選用直流電壓表為300V量程檔。（2）電流量程的選擇。因?yàn)橹绷鞑?lì)電動(dòng)機(jī)的額定電流為1.1A，測(cè)量電樞電流的電表可選用2A量程檔，額定勵(lì)磁電流小于0.16A，測(cè)量勵(lì)磁電流的毫安表選用200mA量程檔。（3）電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1600r/min，若采用指針表和測(cè)速發(fā)電機(jī)，則選用1800r/min量程檔。若采用光電編碼器，則不需要量程選擇。（4）變阻器的選擇變阻器選用的原則是根據(jù)實(shí)驗(yàn)中所需的阻值和流過(guò)變阻器最大的電流來(lái)確定。在本實(shí)驗(yàn)中，電樞回路調(diào)節(jié)電阻選用NMEL-09組件的100Ω/1.22A電阻，磁場(chǎng)回路調(diào)節(jié)選用NMEL-09的3000Ω/200mA可調(diào)電阻。4．直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)R1：電樞調(diào)節(jié)電阻（NMEL-09）Rf：磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻（NMEL-09）M：直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)M03：G：渦流測(cè)功機(jī)IS：電流源，位于NMEL-13A，由“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，將NMEL-13A“轉(zhuǎn)速控制”和“轉(zhuǎn)矩控制”選擇開(kāi)關(guān)撥向“轉(zhuǎn)矩控制”，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器逆時(shí)針旋到底。U1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源。U2：直流電機(jī)勵(lì)磁電源。V1：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源自帶電壓表。V2：直流電壓表，量程為300V檔。A：可調(diào)直流穩(wěn)壓電源自帶電流表。mA：毫安表，位于直流電機(jī)勵(lì)磁電源部。（1）按圖1-2接線，檢查M、G之間是否用聯(lián)軸器聯(lián)接好，電機(jī)導(dǎo)軌和NMEL-13A的連接線是否接好，電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路接線是否牢靠，儀表的量程，極性是否正確選擇。（2）將電機(jī)電樞調(diào)節(jié)電阻R1調(diào)至最大，磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻調(diào)至最小，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器（位于NMEL-13A）逆時(shí)針調(diào)到底。（3）開(kāi)啟控制屏的總電源控制鑰匙開(kāi)關(guān)至“開(kāi)”位置，按次序按下綠色“閉合”按鈕開(kāi)關(guān)，打開(kāi)勵(lì)磁電源船形開(kāi)關(guān)和可調(diào)直流電源船形開(kāi)關(guān)，按下復(fù)位按鈕，此時(shí)，直流電源的綠色工作發(fā)光二極管亮，指示直流電壓已建立，旋轉(zhuǎn)電壓調(diào)節(jié)電位器，使可調(diào)直流穩(wěn)壓電源輸出220V電壓。（4）減小R1電阻至最小。5．調(diào)節(jié)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。（1）分別改變串入電動(dòng)機(jī)M電樞回路的調(diào)節(jié)電阻R1和勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻Rf。（2）調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器，注意轉(zhuǎn)矩不要超過(guò)1.1N.m，以上兩種情況可分別觀察轉(zhuǎn)速變化情況。6.改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)㈦姌谢芈氛{(diào)節(jié)電阻R1調(diào)至最大值，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器逆時(shí)針調(diào)到零，先斷開(kāi)可調(diào)直流電源的船形開(kāi)關(guān)，再斷開(kāi)勵(lì)磁電源的開(kāi)關(guān)，使他勵(lì)電動(dòng)機(jī)停機(jī)，將電樞或勵(lì)磁回路的兩端接線對(duì)調(diào)后，再按前述起動(dòng)電機(jī)，觀察電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)速表的讀數(shù)。六．注意事項(xiàng)1．直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，須將勵(lì)磁回路串聯(lián)的電阻Rf調(diào)到最小，先接通勵(lì)磁電源，使勵(lì)磁電流最大，同時(shí)必須將電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻R1調(diào)至最大，然后方可接通電源，使電動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)，起動(dòng)后，將起動(dòng)電阻R1調(diào)至最小，使電機(jī)正常工作。2．直流他勵(lì)電機(jī)停機(jī)時(shí)，必須先切斷電樞電源，然后斷開(kāi)勵(lì)磁電源。同時(shí)，必須將電樞串聯(lián)電阻R1調(diào)回最大值，勵(lì)磁回路串聯(lián)的電阻Rf調(diào)到最小值，給下次起動(dòng)作好準(zhǔn)備。3．測(cè)量前注意儀表的量程及極性，接法。七．實(shí)驗(yàn)報(bào)告1．畫(huà)出直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)電樞串電阻起動(dòng)的接線圖。說(shuō)明電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電阻R1和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf應(yīng)調(diào)到什么位置？為什么？2．增大電樞回路的調(diào)節(jié)電阻，電機(jī)的轉(zhuǎn)速如何變化？增大勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻，轉(zhuǎn)速又如何變化？3．用什么方法可以改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向？4．為什么要求直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)回路的接線要牢靠？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？2．直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理是什么？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、T2、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．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（NMEL-13A）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5．直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)6．旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)板（NMEL-05B）7．三相可調(diào)電阻900Ω（NMEL-03）8．電機(jī)起動(dòng)箱（NMEL-09）五．實(shí)驗(yàn)方法1．并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。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NMEL-09。mA、A、V2：直流毫安、電流、電壓表。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NMEL-13A。a．將R1調(diào)至最大，Rf調(diào)至最小，毫安表量程為200mA，電流表量程為2A檔，電壓表量程為300V檔，檢查渦流測(cè)功機(jī)與NMEL-13A是否相連，將NMEL-13A“轉(zhuǎn)速控制”和“轉(zhuǎn)矩控制”選擇開(kāi)關(guān)撥向“轉(zhuǎn)矩控制”，“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器逆時(shí)針旋到底，打開(kāi)船形開(kāi)關(guān)，按實(shí)驗(yàn)一方法起動(dòng)直流電源，使電機(jī)旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，使電機(jī)正轉(zhuǎn)。b．直流電機(jī)正常起動(dòng)后，將電樞串聯(lián)電阻R1調(diào)至零，調(diào)節(jié)直流可調(diào)穩(wěn)壓電源的輸出至220V，再分別調(diào)節(jié)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf和“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器，使電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定值：U=UN=220V，Ia=IN，n=nN=1600r/min，此時(shí)直流電機(jī)的勵(lì)磁電流If=IfN（額定勵(lì)磁電流）。c．保持U=UN，If=IfN不變的條件下，逐次減小電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，即逆時(shí)針調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器，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。表1-8U=UN=220VIf=IfN=ARa=Ω實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)Ia（A）n（r/min）T2（N.m）計(jì)算數(shù)據(jù)P2（w）P1（w）η（%）△n（%）2．調(diào)速特性（1）改變電樞端電壓的調(diào)速a．按上述方法起動(dòng)直流電機(jī)后，將電阻R1調(diào)至零，并同時(shí)調(diào)節(jié)負(fù)載，電樞電壓和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf，使電機(jī)的U=UN，Ia=0.5IN，If=IfN，記錄此時(shí)的T2=N.mb．保持T2不變，If=IfN不變，逐次增加R1的阻值，即降低電樞兩端的電壓Ua，R1從零調(diào)至最大值，每次測(cè)取電動(dòng)機(jī)的端電壓Ua，轉(zhuǎn)速n和電樞電流Ia，共取7-8組數(shù)據(jù)填入表1-9中。表1-9If=IfN=A,T2=N.mUa（V）n（r/min）Ia（A）（2）改變勵(lì)磁電流的調(diào)速a．直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，將電樞調(diào)節(jié)電阻和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf調(diào)至零，調(diào)節(jié)可調(diào)直流電源的輸出為220V，調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制”電位器，使電動(dòng)機(jī)的U=UN，Ia=0.5IN，記錄此時(shí)的T2=N.mb．保持T2和U=UN不變，逐次增加磁場(chǎng)電阻Rf阻值，直至n=1.3nN，每次測(cè)取電動(dòng)機(jī)的n、If和Ia，共取7-8組數(shù)據(jù)填寫(xiě)入表1-10中。表1-10U=UN=220V，T2=N.mn（r/min）If（A）Ia（A）(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（NMEL-09）。RL：采用NMEL-03中兩只900Ω電阻并聯(lián)。S：雙刀雙擲開(kāi)關(guān)（NMEL-05B）。a．將開(kāi)關(guān)S合向“1”端，R1調(diào)至最大，Rf調(diào)至最小，起動(dòng)直流電機(jī)。b．運(yùn)行正常后，從電機(jī)電樞的一端撥出一根導(dǎo)線，使電樞開(kāi)路，電機(jī)處于自由停機(jī)，記錄停機(jī)時(shí)間。c．重復(fù)起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，把S合向“2”端記錄停機(jī)時(shí)間。d．選擇不同RL阻值，觀察對(duì)停機(jī)時(shí)間的影響。六．實(shí)驗(yàn)報(bào)告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％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)。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)？七．思考題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？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？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？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？實(shí)驗(yàn)三單相變壓器一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過(guò)空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器的變比和參數(shù)。2．通過(guò)負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的運(yùn)行特性。二．預(yù)習(xí)要點(diǎn)1．變壓器的空載和短路實(shí)驗(yàn)有什么特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)中電源電壓一般加在哪一方較合適？2．在空載和短路實(shí)驗(yàn)中，各種儀表應(yīng)怎樣聯(lián)接才能使測(cè)量誤差最?。?．如何用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定變壓器的鐵耗及銅耗。三．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1．空載實(shí)驗(yàn)測(cè)取空載特性UO=f(IO)，PO=f(UO)。2．短路實(shí)驗(yàn)測(cè)取短路特性UK=f(IK)，PK=f(I)。3．負(fù)載實(shí)驗(yàn)(1)純電阻負(fù)載保持U1=U1N，=1的條件下，測(cè)取U2=f(I2)。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏2．功率及功率因數(shù)表3．單相變壓器4．三相可調(diào)電阻900Ω（NMEL-03）5．旋轉(zhuǎn)指示燈及開(kāi)關(guān)板（NMEL-05B）五．實(shí)驗(yàn)方法1．空載實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖2-1變壓器T選用NMEL-24A單相變壓器。實(shí)驗(yàn)時(shí)，變壓器低壓線圈2U1、2U2接電源，高壓線圈1U1、1U2開(kāi)路。A、V1、V2分別為交流電流表、交流電壓表。W為功率表，接線時(shí)，需注意電壓線圈和電流線圈的同名端，避免接錯(cuò)線。a．在三相交流電源斷電的條件下，將調(diào)壓器旋鈕逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底。并合理選擇各儀表量程。b．合上交流電源總開(kāi)關(guān)，即按下綠色“閉合”開(kāi)關(guān)，順時(shí)針調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使變壓器空載電壓U0=1.2UNc．然后，逐次降低電源電壓，在1.2~0.5UN的范圍內(nèi)（UN=55V）；測(cè)取變壓器的U0、I0、P0，共取6~7組數(shù)據(jù)，記錄于表2-1中。其中U=UN的點(diǎn)必須測(cè)，并在該點(diǎn)附近測(cè)的點(diǎn)應(yīng)密些。為了計(jì)算變壓器的變化，在UN以下測(cè)取原方電壓的同時(shí)測(cè)取副方電壓，填入表2-1中。e．測(cè)量數(shù)據(jù)以后，斷開(kāi)三相電源，以便為下次實(shí)驗(yàn)作好準(zhǔn)備。表2-1序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U0（V）I0（A）PO（W）U1U1。1U212345672．短路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)線路如圖2-2。（每次改接線路時(shí)，都要關(guān)斷電源）實(shí)驗(yàn)時(shí)，變壓器T的高壓線圈接電源，低壓線圈直接短路。A、V、W分別為交流電流表、電壓表、功率表，選擇方法同空載實(shí)驗(yàn)。a．?dāng)嚅_(kāi)三相交流電源，將調(diào)壓器旋鈕逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底，即使輸出電壓為零。b．合上交流電源綠色“閉合”開(kāi)關(guān)，接通交流電源，逐次增加輸入電壓，直到短路電流等于1.1IN為止。在0.5~1.1IN范圍內(nèi)測(cè)取變壓器的UK、IK、PK，（IN=0.35A）共取6~7組數(shù)據(jù)記錄于表2-2中，其中I=IK的點(diǎn)必測(cè)。并記錄實(shí)驗(yàn)時(shí)周圍環(huán)境溫度（℃）。表2-2室溫θ=℃序號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U（V）I（A）P（W）123456六．注意事項(xiàng)1．在變壓器實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)注意電壓表、電流表、功率表的合理布置。2．短路實(shí)驗(yàn)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)的短路損耗實(shí)驗(yàn)四三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)掌握異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速的方法。二．預(yù)習(xí)要點(diǎn)1．復(fù)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)有哪些起動(dòng)方法和起動(dòng)技術(shù)指標(biāo)。2．復(fù)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。三．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1．異步電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)。2．異步電動(dòng)機(jī)星形——三角形（Y-△）換接起動(dòng)。3．自耦變壓器起動(dòng)。4．繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng)。5．繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器調(diào)速。四．實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器1．電機(jī)系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主控制屏（含交流電壓表、電流表）2．電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量（NMEL-13A）3．電機(jī)起動(dòng)箱（NMEL-09）4．鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)（M04A）5．繞線式異步電動(dòng)機(jī)（M09）五．實(shí)驗(yàn)方法1．三相籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)試驗(yàn)。按圖3-5接線，電機(jī)繞組為△接法。起動(dòng)前，把轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)箱（NMEL-13A）中電位器旋鈕逆時(shí)針調(diào)到底，“轉(zhuǎn)速控制”、“轉(zhuǎn)矩控制”選擇開(kāi)關(guān)撥向“轉(zhuǎn)矩控制”，檢查電機(jī)導(dǎo)軌和NMEL-13A的連接是否良好。儀表的選擇：交流電壓表為數(shù)字式或指針式均可，交流電流表則為指針式。a．把三相交流電源調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針調(diào)到底，合上綠色“閉合”按鈕開(kāi)關(guān)。調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電壓220伏，使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。（電機(jī)起動(dòng)后，觀察NMEL-13A中的轉(zhuǎn)速表，如出現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)向不符合要求，則須切斷電源，調(diào)整次序，再重新起動(dòng)電機(jī)。）b．?dāng)嚅_(kāi)三相交流電源，待電動(dòng)機(jī)完全停止旋轉(zhuǎn)后，接通三相交流電源，使電機(jī)全壓起動(dòng)，觀察電機(jī)起動(dòng)瞬間電流值。c．?dāng)嚅_(kāi)三相交流電源，將調(diào)壓器退到零位。用起子插入測(cè)功機(jī)堵特孔中，將測(cè)功機(jī)定轉(zhuǎn)子堵住。d．合上三相交流電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，觀察電流表，使電機(jī)電流達(dá)2~3倍額定電流，讀取電壓值UK、電流值IK、轉(zhuǎn)矩值TK，填入表中，注意試驗(yàn)時(shí)，通電時(shí)間不應(yīng)超過(guò)10秒，以免繞組過(guò)熱。對(duì)應(yīng)于額定電壓的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TST和起動(dòng)電流I比按下式計(jì)算：式中Ik：起動(dòng)試驗(yàn)時(shí)的電流值，A；TK：起動(dòng)試驗(yàn)時(shí)的轉(zhuǎn)矩值，N.m；式中UK：起動(dòng)試驗(yàn)時(shí)的電壓值，V；UN：電機(jī)額定電壓，V；測(cè)量值計(jì)算值UK（V）IK（A）TK（N.m）Tst(N.m)Ist(A)2．星形——三角形（Y-△）起動(dòng)按圖3-6接線，電壓表、電流表的選擇同前，開(kāi)關(guān)S選用NMEL-05B。a．起動(dòng)前，把三相調(diào)壓器退到零位，三刀雙擲開(kāi)關(guān)合向右邊（Y）接法。合上電源開(kāi)關(guān)，逐漸調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓升高至電機(jī)額定電壓UN=220V，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，待電機(jī)停轉(zhuǎn)。b．待電機(jī)完全停轉(zhuǎn)后，合上電源開(kāi)關(guān)，觀察起動(dòng)瞬間的電流，然后把S合向左邊（△接法），電機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行，整個(gè)起動(dòng)過(guò)程結(jié)束，觀察起動(dòng)瞬間電流表的顯示值以與其它起動(dòng)方法作定性比較。3．自耦變壓器降壓起動(dòng)按圖3-5接線。電機(jī)繞組為△接法。a．先把調(diào)壓器退到零位，合上電源開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使輸出電壓達(dá)110伏，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，待電機(jī)停轉(zhuǎn)。b．待電機(jī)完全停轉(zhuǎn)后，再合上電源開(kāi)關(guān)，使電機(jī)就自耦變壓器，降壓起動(dòng)，觀察電流表的瞬間讀數(shù)值，經(jīng)一定時(shí)間后，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使輸出電機(jī)達(dá)電機(jī)額定電壓UN=220伏，整個(gè)起動(dòng)過(guò)程結(jié)束。4．繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)繞組串入可變電阻器起動(dòng)實(shí)驗(yàn)線路如圖3-7，電機(jī)定子繞組Y形接法。轉(zhuǎn)子串入的電阻由刷形開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電阻采用NMEL-09的繞線電機(jī)起動(dòng)電阻（分0，2，5，15，∞五檔），NMEL-13A中“轉(zhuǎn)矩控制”和