实验四 三相异步电动机的起动与调速

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1、实验四三相异步电动机的起动与调速一、实验目的通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。二、预习要点1、复习异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标。2、复习异步电动机的调速方法。三、实验项目1、直接起动2、星形——三角形(Y-Δ)换接起动。3、自耦变压器起动。4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动。5、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速。四、实验方法1、实验设备序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1件2DJ16三相鼠笼异步电动机1件3DJ17三相线绕式异步电动机1件4DJ23校正过的直流电机1件5D31直流电压、

2、毫安、安培表1件6D32交流电流表1件7D33交流电压表1件8D43三相可调电抗器1件9D51波形测试及开关板1件10DJ17-1起动与调速电阻箱1件11DD05测功支架、测功盘及弹簧秤1套2、屏上挂件排列顺序D33、D32、D51、D31、D433、三相鼠笼式异步电机直接起动试验图4-1异步电动机直接起动1)按图4-1接线。电机绕组为Δ接法。异步电动机直接与测速发电机同轴联接，不联接负载电机DJ23。2)把交流调压器退到零位，开启电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。3)调节调压器，使输出电压达电机额定电压220伏，使电机起动旋转

3、，(如电机旋转方向不符合要求需调整相序时，必须按下“关”按钮，切断三相交流电源)。4)再按下“关”按钮，断开三相交流电源，待电动机停止旋转后，按下“开”按钮，接通三相交流电源，使电机全压起动，观察电机起动瞬间电流值Im1(按指针式电流表偏转的最大位置所对应的读数值定性计量)。5)断开电源开关，将调压器退到零位，电机轴伸端装上圆盘（注：圆盘直径为10cm）和弹簧秤。6)合上开关，调节调压器，使电机电流为2～3倍额定电流，读取电压值UK、电流值IK，转矩值TK(圆盘半径乘以弹簧秤力)，试验时通电时间不应超过10秒，以免绕组过热。对应于额定电压时

4、的起动电流ISt和起动转矩TSt按下式计算：式中IK——起动试验时的电流值，A；TK——起动试验时的转矩值，N·m。表4-1测量值计算值UK(V)IK(A)F(N)Im1(A)TK(N·m)ISt(A)Tst(N·m)4、星形——三角形(Y-Δ)起动图4-2三相鼠笼式异步电机星形——三角形起动1)按图4-2接线。线接好后把调压器退到零位。2)三刀双掷开关合向右边(Y接法)。合上电源开关，逐渐调节调压器使升压至电机额定电压220伏，打开电源开关，待电机停转。3)合上电源开关，观察起动瞬间电流，然后把S合向左边，使电机(Δ)正常运行，整个起动

5、过程结束。观察起动瞬间电流表的显示值Im2以与其它起动方法作定性比较。表4-2Im1Im2IStIM35、自耦变压器起动。1)按图4-3接线。电机绕组为Δ接法。2)三相调压器退到零位，开关S合向左边。自耦变压器选用D43挂箱。3)合上电源开关，调节调压器使输出电压达电机额定电压220伏，断开电源开关，待电机停转。4)开关S合向右边，合上电源开关，使电机由自耦变压器降压起动(自耦变压器抽头输出电压为电源电压的60%)并经一定时间图4-3三相鼠笼式异步电动机自耦变压器法起动再把S合向左边，使电机按额定电压正常运行，整个起动过程结束。观察起动瞬间

6、电流IM3以作定性的比较。6、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动电机定子绕组Y形接法图4-4线绕式异步电机转子绕组串电阻起动1)按图4-4接线。2)转子每相串入的电阻可用DJ17-1起动与调速电阻箱。3)调压器退到零位，轴伸端装上圆盘和弹簧秤。4)接通交流电源，调节输出电压(观察电机转向应符合要求)，在定子电压为180伏，转子绕组分别串入不同电阻值时，测取定子电流和转矩。5)试验时通电时间不应超过10秒以免绕组过热。数据记入表4-3中。表4-3Rst(Ω)02515F(N)Ist(A)Tst(N·m)7、线绕式异步电动机转子绕组串入

7、可变电阻器调速1)实验线路图同图4-4。同轴联接校正直流电机MG作为线绕式异步电动机M的负载，MG的实验电路参考图2-5左接线。电路接好后，将M的转子附加电阻调至最大。2)合上电源开关，电机空载起动，保持调压器的输出电压为电机额定电压220伏，转子附加电阻调至零。3)调节校正电机的励磁电流If为校正值(100mA或50mA)，再调节直流发电机负载电流，使电动机输出功率接近额定功率并保持这输出转矩T2不变，改变转子附加电阻(每相附加电阻分别为0Ω、2Ω、5Ω、15Ω)，测相应的转速记录于表4-4中。表4-4U=220VIf=mAT2=N·mr

8、st(Ω)02515n(r/min)五、实验报告1、比较异步电动机不同起动方法的优缺点。2、由起动试验数据求下述三种情况下的起动电流和起动转矩：(1)外施额定电压UN。(直接法起