1、实验五三相异步电动机的起动与调速 一、实验目的 1.1. 通过实验掌握异步电动机的起动方法。 2.2. 通过实验掌握三相线绕型异步电动机转子回路串电阻调速的方法。 二、实验设备 D33D33、D32D32、D51D51、D31D31、D43D43、DD03DD03、DJ16DJ16、DJ17DJ17、DJ17-1DJ17-1、DJ23DJ23、DD05DD05 三、实验内容 1.1.三相笼型异步电动机直接起动 图 5-1 异步电动机直接起动 (1) 按图 5-15-1 接线。电机绕组为接法。异步电动机直接与测速发电机同 轴联 接，不联接校正直流测功机 DJ23oDJ23o 电流表用 D32D3
2、2 上的指针表。 (2) 把交流调压器退到零位，开启钥匙开关，按下“启动”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 220220 伏，使电机起动旋转，( (如 电 机旋转方向不符合要求需调整相序时，必须按下“停止”按钮，切断三相交流 电源) )。 (4) 再按下“停止”按钮， 断开三相交流电源， 待电动机停止旋转后， 按 下“启 动”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( (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) 安装 DD05DD05 步骤： 断开电源开关，将调压器调至零位，除去圆盘上的堵转手柄，然
3、后用细线穿 过圆 盘的小孔，在圆盘外的细线上应打一小结卡住。将细线在圆盘外凹槽内绕 1 13 3 圈，留 有一定的长度便于和弹簧秤相连。用内六角扳手将圆盘固定在电机 左侧的联接轴上，将测功支架装在与实验操作人员面对着导轨的另一侧，用偏心 螺丝固定，最后用细线将弹簧秤与测功支架相连即可。 (6(6)合上开关，调节调压器，使电机电流为 2 23 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 1010 秒， 以免绕组过热。对应于额定电压时的起动电流I Is和起动转矩 T Ts按下式计 算: 式中 TK= F (D) 2 Is二护)IK
4、UK Ts=(TT)TK 1 K IK- 起动试验时的电流值，A A ; 测量值计算值 UK(V)IK(A) F(N)F(N)TK(Nm)m)I Is(A)(A)T Ts(N(N m)m) 三相笼型异步电动机丫- 起动 TK起动试验时的转矩值，N N m m。 表 5-1 2 2 . . 图 5-2 三相笼型异步电机星形一一三角形起动 (1) 按图 5-25-2 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(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 220220 伏，使电机旋转，然后断开电源开关，待电机停转。 (3)合上电源开关， 观察起动瞬
5、间电流，然后把S S 合向左边，使电机( () ) 正常运行，整个起动过程结束。观察起动瞬间电流表的显示值以与其它起动方法 作定 性比较。 3.3.三相笼型异步电动机自耦变压器起动 (1)用 D43D43 上的自耦调压器 1按图 5-35-3 接线。电机绕组为接法。 2三相调压器退到零位，开关 S S 合向左边。自耦变压器选用 D43D43 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220220 伏，断开电 源开关，待电机停转。 4开关 S 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分别为电源电压的 40%40% 6060 唏口 80%
6、80%并经一定时间再把 S S 合 图 5-3 三相笼型异步电动机自耦变压器法起动 向左边，使电机按额定电压正常运行，整个起动过程结束。观察起动瞬间电流 以作定性的比较。 (2)用控制屏上的调压器 1按照图 5-45-4 接线。电机选用 DJ16DJ16 三相鼠笼式异步电动机( (按星形接法) )。 2将控制屏左侧调压旋钮逆时针旋转到底，使输出电压为零。开关S S 合向 右边。 3按下“启动”按钮，接通交流电源，缓慢旋转控制屏左侧的调压旋钮， 使三相调压输出端输出电压达分别到额定电压值的4040%、6060%、8080%进行起动, 观察每次起动瞬间电流以作定性的比较。 4.4.三相线绕型异步电
7、动机转子绕组串可变电阻器起动 电机定子绕组 Y Y 形接法 图 5-5 线绕型异步电机转子绕组串电阻起动 (1)(1)按图 5-55-5 接线。电机为 DJ17DJ17 线绕型异步电动机。 (2)(2)转子每相串入的电阻可用 DJ17-1DJ17-1 起动与调速电阻箱。 (3)(3)调压器退到零位，为了便于安装DD05DD05， 把电动机放在一合适的位置 且不与测速发电机相连，然后按照安装 DD05DD05 的步骤安装 好。 (4)(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 180180 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)(
8、5)试验时通电时间不应超过 1010 秒以免绕组过热。数据记入表 5-25-2 中 表 5-2UK=V R Rst( (Q) 0 02 2 5 51515 IK F(N)F(N) IS(A) TS(Nm)m) 5.5.三相绕线型异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速 (1 1)实验线路图见图 5-65-6，电机定子绕组丫形接法。同轴联接校正直流测 功机 作为线绕式异步电动机的负载，测功机的实验电路见图 4-34-3。电路接好后, 将电动机 的转子附加电阻调至最大。 图 5-6 线绕型异步电机转子绕组串电阻调速 (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 220220
9、 伏，转子附加电阻调至零。 (3) 调节校正电机的励磁电流 I If为校正值(100mA(100mA 或 50mA)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T T2不变， 改变转子附加电阻( (每相附加电阻分别为 0 0Q、2 2Q、5 5Q、1515Q),测相应的转速记 录于 表 5-35-3o 表 5-3UN=220VIf=_mAT2=_ N m R Rst( Q) 0 02 2 5 51515 n n(r/minr/min) 四、实验报告 1.1.比较异步电动机不同起动方法的优缺点。 2.2.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。( (直接起动) ) (2) 外施电压为UN3 3。(Y-(Y- 起动) ) (3)外施电压为UK/KA,式中KA为起动用自耦变压器的电压比。( (自耦变 压器 起动) )。 3.3.线绕型异步电动机转子绕组串入电阻对起动电流和起动转矩的影响。 4.4.线绕型异步电动机转子绕组串入电阻对电机转速的影响。 五、思考题 1.1.起动电流和外施电压成正比，起动转矩和外施电压的平方成正比在什么情 况 下才能成立？ 2.2.起动时的实际情况和上述假定是否相符，不相符的主要因素是什么？
