電機實驗預(yù)習(xí)及實驗指導(dǎo)

1、電機實驗裝置受試電機銘牌數(shù)據(jù)一覽表注YF5F/A備YA5=YYYCFCY緣級 絕等EEEEEEEEEEEEEEIN A<2 68 0<UFV2462nNm6060600000616004666IN a55 0508 02 6005 03 0560 6560 02066UNVOJOoOtOJn566222)01YYY02222Y 2)3PN)W02666600990996366機機機機動動動E1機機機機電電稱器器機機與機電電電電步步壓壓電動異電動轉(zhuǎn)相機流異異變變發(fā)電（攵式式機機起運辦E目直式式名式式勵勵勵g繞電動容容阻步的籠籠組芯復(fù)串并線發(fā)電電電電J1過鼠鼠相相流流流目相步步相相相重

2、正相相三三直直直三三同同單單單又校三三號 編DD6 6 DD6 6 D6DDDDD2 2 D2 J D)3 2 DD2 2 D序號1234567896626466實驗1實驗設(shè)備在舁 廳p型號名稱數(shù)量1D33交流電壓表1件2D32交流電流表1件3D34-3單三相智能功率、功率因數(shù)表1件4DJ12三相心式變壓器1件5DD01交流電源（調(diào)壓器）6D51開關(guān)板等1件空載實驗內(nèi)容、線路實驗線路如圖3-4所示，被測變壓器選用DJ12三相三線圈心式變壓器，額 定容量 R=152/152/152W, U=220/63.6/55V , I n=0.4/1.38/1.6A , Y/¥ 接法。 實驗時只用

3、高、低壓兩組線圈，低壓線圈接電源，高壓線圈開路。將三相交流電源調(diào)到輸出電壓為零的位置。開啟控制屏上電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，電源 接通后，逐步調(diào)節(jié)外施電壓至55V測取高、低線圈的線電壓Uab、Ubc、Uca、Uab、Ubc、Uca,記錄于表 3-6 中。表3-6高壓繞組線電壓（V）低壓繞組線電壓（V）變比（K）UabUabKabUbcUbcKbcUCAUcaKca計算：變比K： KabU ABK BCU BCK CAU CAUabUbcUca圖3-5三相變壓器空載實驗接線圖1）將控制屏左側(cè)三相交流電源的調(diào)壓旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置，按下 “關(guān)”按鈕，在斷電的條件下，按圖3-5接線。變壓器低

4、壓線圈接電源，高壓線 圈開路。2）按下“開”按鈕接通三相交流電源，調(diào)節(jié)電壓，使變壓器的空載電壓U0l=UNo =55V3）測取變壓器三相線電壓、線電流和功率。4）測取數(shù)據(jù)時記錄于表3-7中。表3-7序號實 驗 數(shù) 據(jù)計算數(shù)據(jù)U0L(V)Iol(A)Po(W)Uol(V)IOL(A)Po(W)cos oUabU bcU caI aOIbOIcOP01P02數(shù)據(jù)計算指導(dǎo)（2）計算激磁參數(shù)從U0=Un時的I0和P0值，并由下式算出激磁參數(shù)rmZmXmPoIoUo2rm實驗2設(shè)備同實驗1實驗線路內(nèi)容1)將三相交流電源的輸出電壓調(diào)至零值。按下“關(guān)”按鈕，在斷電的條件 下，按圖3-6接線。變壓器高壓線圈接

5、電源，低壓線圈直接短路。2)按下“開”按鈕，接通三相交流電源,緩慢 增大電源電壓，使變壓器的短路電流Ikl=In=灌禽恨.比辱挈IrTou0圖3-6三相變壓器短路實驗接線圖3) In時，測取變壓器的三相輸入電壓、電流及功率。4)測取數(shù)據(jù)記錄于表3-8中。實驗時記下周圍環(huán)境溫度(C),作為線圈的實 際溫度。表3-8室溫 C序號實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Ukl(V)Ikl(A)Pk(W)UklIklPkcos kUabUbcUcaI AKIbkIckPkiPK2(V)(A)(W)(2)計算短路參數(shù)從短路電流Ik=In時的Uk和Pk值由下式算出實驗環(huán)境溫度為9(C)時的短路uIKZ'2K折算到低壓方Z

6、kKZk'K 'KX K由于短路電阻 也隨溫度變化，因此，算出的短路電阻應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)換算到基準(zhǔn)工作溫度75c時的阻值。rK75 CrK234.5 75234.5UkUKru KXIk=In時短路損耗PKn= IN2U5c&X區(qū)100%Zk75 C ；K75 C X k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。計算短路電壓（阻抗電壓）百分?jǐn)?shù)INZK75 c 100%Un叱g 100%Un數(shù)據(jù)計算參考1、計算變壓器的變比根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算各線電壓之比,然后取其平均值作為變壓器的變比。U abKAB UabU BCKBC UbcK CAU CAUca2、根據(jù)

7、空載實驗數(shù)據(jù)作空載特性曲線并計算激磁參數(shù)(1)繪出空載特性曲線 U0L =f(IOL), P0=f(U0L), COS' 0=f(U0L)表3-7中UolI 0LP0UabAcUca3la lb c3F01P02cos0 3UOLIOL(2)計算激磁參數(shù)從空載特性曲線查出對應(yīng)rmP03I7U0L = UN時的I0L和P0值，并由下式求取激磁參數(shù)。式中U 0ZmU0U 0L3I 0LXmzm2rmU 0L3 , I01 0LP0 變壓器空載相電壓，相電流，三相空載功率(注： Y接法,以后計算變壓器和電機參數(shù)時都要換算成相電壓，相電流)3、繪出短路特性曲線和計算短路參數(shù)(1)繪出短路特性曲

8、線U KL =f(I KL) , PK =f(I KL), COS (j)K=f(I KL)U KLI KLPkU AB U BC U ca3I AK I BK I CK3PK1PK2COSPk3U KLIKL(2)計算短路參數(shù)從短路特性曲線查出對應(yīng)于IKL = IN時的UKL和PK值，并由下式算出實驗環(huán)境溫度8 C時的短路參數(shù)PK3IK式中Uk折算到低壓方)ZkUkU KL、3I KLXkr '2'2ZKrK1 K , PK -L短尾時的相電壓、相電流、三相短路功率。ZkZkK2KkK2K2換算到基準(zhǔn)工作溫度下的短路參數(shù)rK75'c和ZK75'c,（換算方法見

9、3-1內(nèi)容）計算短路電壓百分?jǐn)?shù)I N Z K 75 CUkUn100%u KrI N rK 75 CUn100%計算Ik=In時的短路損耗 u KX4、根據(jù)空載和短路實驗測定的參U,NPKN 31 N rK75 C 100%畫出被試變壓器的“ T型等效電路。實驗3設(shè)備同上實驗線路內(nèi)容1測定極性（1）測定相間極性被測變壓器選用三相心式變壓器 DJ12,用其中高壓和低壓兩組繞組，額定 容量Pn=152/152W U=220/55V, In=0.4/1.6A , Y/Y接法。測得阻值大的為高壓 繞組，用A、B、GX、Y、Z標(biāo)記。低壓繞組標(biāo)記用a、b、c、x、y、z。1） 按圖3-8接線。A、X接電源

10、的IK V兩端子，Y、Z短接。2）接通交流電源，在繞組 A、X問施加約50%Un的電壓。3）用電壓表測出電壓Uby、Ucz、Ubc,若Ubc= I Uby-Ucz I ,則首末端標(biāo)記 正確；若Ubc= I Uby+Ucz I ,則標(biāo)記不對。須將B、C兩相任一相繞組的首末端 標(biāo)記對調(diào)。4）用同樣方法，將B、C兩相中的任一相施加電壓，另外兩相末端相聯(lián)， 定出每相首、末端正確的標(biāo)記。3-8測定相間極性接線圖(2)測定原、副方極性源電流交壓調(diào)相一丁 DDW吊I 3-9測定原、副方攸母線圖1)暫時標(biāo)出三相低壓繞組的標(biāo)記a、c、x、V、z,然后按圖3-9接線,原、副方中點用導(dǎo)線相連。2)高壓三相繞組施加約

11、50%的額定電壓，用電壓表測量電壓Uax、Uby、Ucz、Uax、Uby、Ucz、UAa、UBb、Ucc,若UAa = UAx Uax,則 A 相高、低壓繞組同相，并且首端A與a端點為同極性。若UAa=UAx+Uax,則A與a端點為異極性。3)用同樣的方法判別出B、b、C、c兩相原、副方的極性。4)高低壓三相繞組的極性確定后，根據(jù)要求連接出不同的聯(lián)接組2檢驗聯(lián)接組(b)(a)源電流交壓調(diào)相一一ODD圖3-10 Y/Y-12聯(lián)接組(a )接線圖(b)電勢相量圖按圖3-10接線。A a兩端點用導(dǎo)線聯(lián)接，在高壓方施加三相對稱的額定電壓，測出Ub、UBb、&c及LBc,將數(shù)據(jù)記錄于表 3-11

12、中。表 3-11實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Uab(V)Uab(V)UBb(V)Ucc(V)Ubc(V)U ABKlUabUBb(V)Ucc(V)Ubc(V)根據(jù)Y/Y-12聯(lián)接組的電勢相量圖可知:UBb Ucc (Kl 1)UabUbc Uab . K2Kl-1 uabKl 造為線電壓之比Uab若用兩式計算出的電壓 UBb, Ucc, UBc的數(shù)值與實驗測取的數(shù)值相同，則表 示繞組連接正確，屬Y/Y-12聯(lián)接組。內(nèi)容4Y/A-11 (設(shè)備同實驗3)按圖3-12接線。A、a兩端點用導(dǎo)線相連，高壓方施加對稱額定電壓，測取Uab、Uab、UBb、Ucc及Ubc,將數(shù)據(jù)記錄于表 3-13中源電流交壓調(diào)相一一 r

13、oDD圖3-12 Y/A-11聯(lián)接組(a )接線圖(b)電勢相量圖表 3-13實驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)Uab(V)Uab(V)UBb(V)Ucc(V)Ubc(V)U ABKlUabUBb(V)Ucc(V)Ubc(V)根據(jù)Y/ A -11聯(lián)接組的電勢相量可得UBb Ucc Ubc Uab . K： 3KL 1若由上式計算出的電壓 UBb、Ucc、UBc的數(shù)值與實測值相同，則繞組連接正 確，屬Y/A-11聯(lián)接組。實驗5交流電機絕緣性能首末端的測定實驗實驗設(shè)備序號型號名稱數(shù)量150-50500V兆歐表1件3DJ16三相鼠籠異步電動機1件4D33交流電壓表1件5D51（三刀雙擲開關(guān)）1件絕緣檢查（500V以下

14、電壓等級）500V兆歐表用法：120RPMRa-b、Rb-c、R c-a、R ABC-地絕緣電阻大于2N X 0.5M QN=(75-T) + 1 0 (向上取整數(shù))判定定子繞組的首末端圖4-2三相交流繞組首末端測定先用萬用表測出各相繞組的兩個線端，將其中的任意兩相繞組串聯(lián)，如圖4-2所示。將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋鈕調(diào)至零位，開啟電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，接通父流電源。調(diào)節(jié)調(diào)壓旋鈕，并在繞組端施以單相低電壓 U=8-100V, 注意電流不應(yīng)超過額定值，測出第三相繞組的電壓，如測得的電壓值有一定讀數(shù)，表示兩相繞組的末端與首端相聯(lián)，如圖 4-2（a）所示。反之，如測得電壓近 似為零，則兩相繞組的末端

15、與末端（或首端與首端）相聯(lián)，如圖4-2（b）所示。用 同樣方法測出第三相繞組的首末端。實驗6實驗設(shè)備（實驗5）星形三角形（Y-A）起動B裝后潘煙白或鼻,11一auuY圖4-6三相鼠籠式異步電機星形一一三角形起動1）按圖4-6接線。線接好后把調(diào)壓器退到零位。2）三刀雙擲開關(guān)合向右邊（Y接法）。合上電源開關(guān)，逐漸調(diào)節(jié)調(diào)壓器使開 壓至電機額定電壓220伏，打開電源開關(guān)，待電機停轉(zhuǎn)。3）合上電源開關(guān)，觀察起動瞬間電流，然后把S合向左邊，使電機（A）正常 運行，整個起動過程結(jié)束。觀察起動瞬間電流表（用指針式儀表）的顯示值以與 其它起動方法作定性比較。啟動運行電流（用指針式儀表）電流（數(shù)字表）轉(zhuǎn)速Y接法Y

16、接-接接法空載檢查實驗1）按圖4-3接線。電機繞組為A接法（Un=220V）,直接與測速發(fā)電機同軸聯(lián) 接，負(fù)載電機DJ23不接。2）把交流調(diào)壓器調(diào)至電壓最小位置，接通電源，逐漸升高電壓，使電機起 動旋轉(zhuǎn)，觀察電機旋轉(zhuǎn)方向。并使電機旋轉(zhuǎn)方向符合要求（如轉(zhuǎn)向不符合要求需調(diào)整相序時，必須切斷電源）。3）保持電動機在額定電壓下空載運行數(shù)分鐘，使機械損耗達到穩(wěn)定后再進 行試驗。實驗數(shù)據(jù)圖4-3三相鼠籠式異步電動機試驗接線圖序號U0L (V)I0L (A)P0 (W)nUabUbcUcaUolIaI BICI0LPiPP0Y接接實驗7直流他勵電動機起動調(diào)速一、實驗?zāi)康? 、直流電動機起動方法2掌握直流他勵

17、電動機的調(diào)速方法。二、預(yù)習(xí)要點1、直流電動機起動方法2、直流電動機調(diào)速原理是什么？3、實驗設(shè)備序號型號名稱數(shù)量1DD03導(dǎo)軌、測速發(fā)電機及轉(zhuǎn)速表1臺2DJ23校正他勵直流測功機(電動機)1臺4D31直流電壓、毫安、電流表2件5D42三相可調(diào)電阻器1件6D44可調(diào)電阻器1件7D51開關(guān)等1件三、實驗項目1、用電阻起動方法、降壓起動方法2、調(diào)速(1)用電阻調(diào)速保持 U=Un、If=IfN=常數(shù)，T2二常數(shù)(2)改變電樞電壓調(diào)速保持 U = Un、If=IfN=常數(shù)，T2=常數(shù)，測取 n=f (Ua)。(3)改變勵磁電流調(diào)速保持U=Un, T2=常數(shù)，測取n=f (If)。四、實驗方法線路DJ23直流地電動機之力電三40-220V奧祗電源 K1220V引嘔筑阻并磁疏阻Rfi調(diào)至最小值，電樞串聯(lián)起動電阻Rs 其旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合(1 )將直流電動機的磁場調(diào)節(jié)電阻1、電機起動方法調(diào)至最大值，接通控制屏下邊右方的電樞電源開關(guān)使其起動, 轉(zhuǎn)速表正向旋轉(zhuǎn)的要求。(2)電機起動正常后，將其電樞串聯(lián)電阻 Rs調(diào)至零，調(diào)節(jié)電樞電源的電Rs0180n (r/min)If (mA)Ia (A)Usn (r/min)If (mA)Ia (A)壓為220V.2、調(diào)速(1)改變電樞端電壓的調(diào)速1)直流電動機運行后，將電阻 Rs調(diào)至零U=0.5-U