實驗報告
課程名稱：電機學實驗指導老師：成績：
實驗名稱：三相非同步電機實驗實驗型別：同組學生姓名：
一、實驗目的和要求（必填
二、實驗內容和原理（必填）
三、主要儀器裝置（必填
四、操作方法和實驗步驟
五、實驗資料記錄和處理
六、實驗結果與分析（必填）
七、討論、心得
三相非同步電機實驗
環境溫度：16攝氏度
定子繞組阻值：40歐姆
一、實驗目的
1. 測取三相鼠籠式非同步電動機的引數
2. 測取三相鼠籠式非同步電動機的工作特性
二、實驗內容和原理
1. 實驗專案
a. 空載實驗
b. 短路實驗
c. 負載實驗
2. 實驗原理
三相非同步電機是通過從定子端通入交變的三相電流通過電磁感應原理產生磁場，轉動的磁場切割轉子的繞組，使轉子中產生感應電動勢，由於轉子是閉合的，所以轉子中會有交變的感應電流，轉子中的電流和定子中的電流共同建立了氣隙磁場。而定子端和轉子端分別可以看作是變壓器的原副邊，而通過之前的變壓器的等效電路及其簡化電路可以得到其空載、負載、短路的特性及其引數。電動機不載入就是相當於空載，電動機使得電機不轉動，這就是相當於短路狀態，當正常載入時就是可以得到其工作特性曲線。
三、實驗裝置
1、dt01/dt01交流電壓\電流錶
2、dt01單\三相功率表
3、三相鼠籠式非同步電動機
四、實驗步驟及接線圖
1. 空載實驗
將三相交流電壓調到輸出為「0」伏，並選擇交流電表量程。緩慢起動電機並觀察電動機的旋轉方向是否符合要求，否則應切斷電源，調整三相電源相序。測取三相鼠籠式非同步電動機空載特性。
u=1.2un ——> u=0.3un。
測取電動機的空載電壓、空載電流、空載功率，共測取7~8 組資料。注意：其中額定電壓u=un 點必測。
2. 短路實驗
將電機與測功機同軸聯接，旋緊低腳固定螺釘，並用銷釘（黃銅棒）把測功機的定子和電機轉子銷住。此時電機的旋轉方向應正確。選擇交流電表量程。
測取三相鼠籠式非同步電動機短路特性。i=1.2in ——> i=0.
3in。測取電動機的短路電壓、短路電流、短路功率共4~5 組資料。注意：
其中短路電流等於額定電流i=in 的點為必測點。
注意：短路實驗動作要迅速，以免定子繞組可能過熱。
3. 負載實驗
拆除安裝在測功機上的銷釘。選擇交流電表量程。測取三相鼠籠式非同步電動機工作特性。
接通電源，起動電機，注意電機的旋轉方向；調測功機載入，從i=1.5in 至空載，測取非同步電動機的定子電流、輸入功率、轉速、輸出轉矩共5~6 組資料。逐漸公升高三相交流電源電壓至額定電壓（u=un=220v），並在整個實驗的過程中保持不變；
注意：其中電流等於額定電流i=in 的點為必測點。
五、實驗資料記錄、處理與分析
記錄非同步電機銘牌：
1. 空載試驗
**1空載試驗
繪製空載特性曲線：
1) i0=f（u0）
2) p0=f（u0）
3) cosφ0=f（u0）
2. 短路實驗
**2短路實驗資料
繪製短路特性曲線：
1) ik=f（uk）
2) p0=f（u0）
3) cosφk=f（u0）
1. 計算等效電路引數
1) 由**2中資料可知，額定電流時：相電壓uk=63.10v，相電流ik=0.279a，三相空載功率pk=20.91w
短路阻抗：
短路電阻：
短路電抗：
轉子電阻折算值：
定轉子繞組漏抗：
2) 先有**1中實驗資料計算鐵耗：
有理論分析得到如下計算資料：
**3繪製關係曲線：
曲線擬合方程為：
由此可知：當u0=un時， pfe=6.23w
由**1中資料可知，額定電壓下：相電壓u0=218.83，相電流i0=0.166a，三相空載功率p0=23.43w。
由空載電壓計算激磁迴路引數：
空載阻抗：
空載電阻：
空載電抗：
激磁阻抗：
激磁電阻：
3. 負載實驗
**4純電阻負載實驗
u1=un=220 v
i. 計算各項工作特新引數：
計算公式：
定子繞組相電流：
轉差率：
功率因數：
輸出功率：
效率：計算結果如下表：
**5ii. 有**5繪製工作特性曲線：
1) p1=f（p2）
p1和p2幾乎成線性關係，據公式p1=p2+pcu1+pcu2+pfe+pω+pδ,當保證端電壓不變時，pfe，pcu1均基本不變，而只有銅耗會隨電流改變切變化很小，所以幾乎成線性關係，直線和縱座標的截距就是除去轉子和定子上銅耗之外的其它固定損耗。
2) i1=f（p2）
3) n=f（p2）
4) η=f（p2）
由圖中可看出，隨著輸出功率的增大，效率先快速公升高；當輸出功率接近100w（額定功率）時，效率變化較平緩且接近最大值；當輸出功率繼續增大時，效率逐漸降低。可見，電機應該工作在額定功率附加，此時效率最高。
5) s=f（p2）
隨著輸出功率的減小，電機轉差逐漸趨向於0。由上圖可看出，當輸出功率接近於0時，轉差已很小，這也證明，當令轉子不帶載時，可近似認為轉子轉速與定子轉速基本一致。
6) cosφ1=f（p2）
六、思考題
1. 空載短路實驗所得到的資料測量時，哪些因素會引起誤差？
答：1、在測量中非同步電機長時間工作會引起溫度上公升，溫度變化直接影響定子繞組的阻值大小。
2、實驗儀表和讀數也會存在一定的誤差。
2. 從短路特性曲線ik = f (uk ) 可以得到什麼結論
答：短路電壓和電路電流呈非常好的線性關係，可知短路電阻基本不變。
3. 試分析由直接負載法和損耗分析法求得的電動機效率各存在什麼誤差
答：直接負載法：計算時，測功機測量存在系統誤差，在讀數時表也會能引入誤差；
損耗分析法：很多損耗不能精確地得到具體數值，往往要通過估算和換算的方法，會引入誤差。
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