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三相异步电动机的试验
【任务要求】
知识点
技能点
掌握空载试验方法和试验数据分析
掌握短路试验方法和试验数据分析
空载试验的实施和试验数据分析
短路试验的实施和试验数据分析
重点
难点
试验方法
试验数据分析
【任务清单】
任务1:空载试验
空载试验的目的是测定励磁参数、以及铁损耗和机械损耗。试验时,电动机转轴上不带任何机械负载,定子三相绕组接额定频率的三相电源。用调压器改变外加电压,使定子电压从(1.1~1.3)开始,逐渐降低电压,直到电机转速明显下降,电流开始回升为止,测量数点,记录电动机的端电压、空载电流、空载损耗和转速,并绘成空载特性曲线和。
(a)空载等效电路(b)空载试验曲线
1、铁耗和机械损耗的确定
异步电机空载时,转子铜耗和附加损耗较小,忽略不计,此时电机输入的功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和机械损耗上,即
所以,铁耗与机械损耗之和为:
铁损耗与磁通密度平方成正比,即正比于,而机械损耗与电压无关,转速变化不大时,可认为为一常数,因此在图6—9的曲线中可将铁损耗和机械损耗分开。只要将曲线延长使其与纵轴相交,交点的纵坐标就是机械损耗,过这一点作与横坐标平行的直线,该线上面的部分就是铁损耗。
2、励磁参数的确定
由空载等值电路,根据空载试验测得的数据,可以计算空载参数
励磁参数为(可由短路实验求取)
任务2:短路(堵转)试验
短路(堵转)试验的目的是确定异步电机的短路参数和,以及转子电阻、定、转子漏抗和。试验时,堵住转子使其停转,s=1,电动机等值电路中附加电阻为零,定子短路电流很大,故与变压器相似,在作异步电动机短路试验时也要降低电源电压。调节施加到定子绕组上的电压,约从0.4逐渐降低,再次记录定子相电压,定子短路电流和短路功率。根据实验数据,即可绘出短路特性曲线和。(注意:为避免绕组过热损坏,实验应尽快进行。)
(a)短路等效电路;(b)短路试验曲线
由于短路试验时电机不转,机械损耗为零,而降压后铁损耗和附加损耗很小,可以略去,,可以认为励磁支路开路,所以等值电路如图所示,这时功率表读出的短路功率,都消耗在定、转子的电阻上,即
根据短路试验测得的数据,可以计算短路参数
对大、中型异步电动机,可以认为:
【任务拓展】
请认真思考并回答下列问题(三相异步电动机的机械特性)
某三相异步电动机,UN=380V,nN=1430r/m,PN=3kW,Tst/TN=1.2,求:(1)Tst和TN;(2)额定负载情况下,若U=0.8UN,试通过计算说明电动机能否满载起动。
2、有一台三相感应电动机50Hz,380V,Δ接法,其空载和短路数据如下:空载试验U0=UN=380V,I0=21.2A,P0=1.34kW;短路试验Uk=110V,Ik=66.8A,Pk=4.14kW。已知机械损耗为100W,X1σ=X2σ’,求该电机的T型等效电路参数。
答案请参考本节课件!
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