1、三相鼠笼式异步电机一、实验目的一、实验目的1.1.熟悉三相鼠笼式异步电动机的结构和额定熟悉三相鼠笼式异步电动机的结构和额定值。值。2.2.学习检验异步电动机绝缘情况的方法。学习检验异步电动机绝缘情况的方法。3.3.掌握三相鼠笼式异步电动机的起动和反转掌握三相鼠笼式异步电动机的起动和反转方法。方法。二、实验原理二、实验原理1.1.三相鼠笼式异步电动机的结构三相鼠笼式异步电动机的结构 异步电动机是基于电磁原理把交流电能转换为机械异步电动机是基于电磁原理把交流电能转换为机械能的一种旋转电机。三相鼠笼式异步电动机的基本结构能的一种旋转电机。三相鼠笼式异步电动机的基本结构有定子和转子两大部分。定子主要由
2、定子铁心、三相对有定子和转子两大部分。定子主要由定子铁心、三相对称定子绕组和机座等组成，是电动机的静止部分。三相称定子绕组和机座等组成，是电动机的静止部分。三相定子绕组一般有六根引出线，出线端装在机座外面的接定子绕组一般有六根引出线，出线端装在机座外面的接线盒内，如下图所示，根据三相电源电压的不同，三相线盒内，如下图所示，根据三相电源电压的不同，三相定子绕组可以接成星形定子绕组可以接成星形(Y)(Y)或三角形或三角形()，然后与三相，然后与三相交流电源相连。转子主要由转子铁心、转轴、鼠笼式转交流电源相连。转子主要由转子铁心、转轴、鼠笼式转子子定子绕组接线盒三相定子绕组、风扇等组成，是电动定子绕
3、组接线盒三相定子绕组、风扇等组成，是电动机的旋转部分。小容量鼠笼式异步电动机的转子绕组机的旋转部分。小容量鼠笼式异步电动机的转子绕组大都采用铝浇铸而成，冷却方式一般都采用扇冷式。大都采用铝浇铸而成，冷却方式一般都采用扇冷式。2.2.三相鼠笼式异步电动机的铭牌三相鼠笼式异步电动机的铭牌 三相鼠笼式异步电动机的额定值标记在电动机的铭三相鼠笼式异步电动机的额定值标记在电动机的铭牌上，本实验装置三相鼠笼式异步电动机铭牌如下所示牌上，本实验装置三相鼠笼式异步电动机铭牌如下所示。型号型号 电压电压 接法接法 功率功率 电流电流 转速转速 其中：其中：(1)(1)功率功率 额定运行情况下，电动机轴上输出的机
4、额定运行情况下，电动机轴上输出的机械功率。械功率。(2)(2)电压电压 额定运行情况下，定子三相绕组应加的额定运行情况下，定子三相绕组应加的电源线电压值。电源线电压值。(3)(3)接法接法 定子三相绕组接法，当额定电压为定子三相绕组接法，当额定电压为380V/220V380V/220V时，应为时，应为Y/Y/接法。接法。(4)(4)电流电流 额定运行情况下，当电动机输出额定功额定运行情况下，当电动机输出额定功率时，率时，定子电路的线电流值。定子电路的线电流值。MM3.3.三相鼠笼式异步电动机的检查三相鼠笼式异步电动机的检查 电动机使用前应作必要的检查电动机使用前应作必要的检查(1)(1)机械检
5、查机械检查 检查引出线是否齐全、牢靠；转子转动是否灵活、匀称、检查引出线是否齐全、牢靠；转子转动是否灵活、匀称、有否异常声响等。有否异常声响等。(2)(2)电气检查电气检查 用兆欧表检查电机绕组间及绕组与机壳之间的绝缘性能用兆欧表检查电机绕组间及绕组与机壳之间的绝缘性能 电动机的绝缘电阻可以用兆欧表进行测量。对额定电压电动机的绝缘电阻可以用兆欧表进行测量。对额定电压1KV 1KV 以下的电动机，其绝缘电阻值最低不得小于以下的电动机，其绝缘电阻值最低不得小于1000/V1000/V，测，测量方法如图上图所示。一般量方法如图上图所示。一般500V500V以下的中小型电动机最低以下的中小型电动机最低
6、应具有应具有2M2M的绝缘电阻。的绝缘电阻。4.4.三相鼠笼式异步电动机的起动三相鼠笼式异步电动机的起动 鼠笼式异步电动机的直接起动电流可达额定电流的鼠笼式异步电动机的直接起动电流可达额定电流的4 47 7倍，但持续时间很短，不致引起电机过热而烧坏。但对倍，但持续时间很短，不致引起电机过热而烧坏。但对容量较大的电机，过大的起动电流会导致电网电压的下容量较大的电机，过大的起动电流会导致电网电压的下降而影响其他的负载正常运行，通常采用降压起动，最降而影响其他的负载正常运行，通常采用降压起动，最常用的是常用的是Y Y换接起动，它可使起动电流减小到直接起换接起动，它可使起动电流减小到直接起动的动的1/
7、31/3。其使用的条件是正常运行必须作接法。其使用的条件是正常运行必须作接法。5.5.三相鼠笼式异步电动机的反转三相鼠笼式异步电动机的反转 异步电动机的旋转方向取决于三相电源接入定子绕异步电动机的旋转方向取决于三相电源接入定子绕组时的相序，故只要改变三相电源与定子绕组连接的相组时的相序，故只要改变三相电源与定子绕组连接的相序即可使电动机改变旋转方向。序即可使电动机改变旋转方向。三、实验仪器与仪表三、实验仪器与仪表 兆欧表、三相鼠笼式异步电动机、交流电压、交流电流兆欧表、三相鼠笼式异步电动机、交流电压、交流电流表表四、实验内容四、实验内容1.1.抄录三相鼠笼式异步电动机的铭牌数据，并观察其结抄录
8、三相鼠笼式异步电动机的铭牌数据，并观察其结构。构。2.2.用兆欧表测量电动机的绝缘电阻。用兆欧表测量电动机的绝缘电阻。各相绕组之间的绝缘电阻各相绕组之间的绝缘电阻 绕组对地（机座）绕组对地（机座）之间的绝缘电阻之间的绝缘电阻 A A相与相与B B相相 (M)A(M)A相与地（机座）相与地（机座）(M)(M)A A相与相与C C相相 (M)B(M)B相与地（机座）相与地（机座）(M)(M)B B相与相与C C相相 (M)C(M)C相与地（机座）相与地（机座）(M)(M)3.3.鼠笼式异步电动机的直接起动鼠笼式异步电动机的直接起动(1)(1)采用采用380V380V三相交流电源三相交流电源 将三相
9、自耦调压器手柄置于输出电压为零位置；控制将三相自耦调压器手柄置于输出电压为零位置；控制屏上三相电压表切换开关置屏上三相电压表切换开关置“调压输出调压输出”侧；根据电动机侧；根据电动机的容量选择交流电流表合适的量程。的容量选择交流电流表合适的量程。开启控制屏上三相电源总开关，按启动按钮，此时自耦调开启控制屏上三相电源总开关，按启动按钮，此时自耦调压器原绕组端压器原绕组端U1U1、V1V1、W1W1得电，调节调压器输出使得电，调节调压器输出使U U、V V、W W端输出线电压为端输出线电压为380V380V，三只电压表指示应基本平衡。保，三只电压表指示应基本平衡。保持自耦调压器手柄位置不变，按停止
10、按钮，自耦调压器断持自耦调压器手柄位置不变，按停止按钮，自耦调压器断电。电。a.a.按图按图1 1接线，电动机三相定子绕组接成接线，电动机三相定子绕组接成Y Y接法；供接法；供电线电压为电线电压为380V380V；实验线路中实验线路中Q1Q1及及FUFU由控制屏上的接触由控制屏上的接触器器KMKM和熔断器和熔断器FUFU代替代替,学生可由学生可由U U、V V、W W端子开始接线端子开始接线,以以后各控制实验均同此。后各控制实验均同此。接图接图 1 Y 接图接图 2 接图接图 3 反转反转三相调压输出端三相调压输出端三相鼠笼异步电机三相鼠笼异步电机电动机接线板电动机接线板b.b.按控制屏上启动
11、按钮，电动机直接起动，观察起动瞬按控制屏上启动按钮，电动机直接起动，观察起动瞬间电流冲击情况及电动机旋转方向，记录起动电流。当起间电流冲击情况及电动机旋转方向，记录起动电流。当起动运行稳定后，将电流表量程切换至较小量程档位上，记动运行稳定后，将电流表量程切换至较小量程档位上，记录空载电流。录空载电流。C.C.实验完毕实验完毕,按控制屏停止按钮，切断实验线路三相电按控制屏停止按钮，切断实验线路三相电源。源。(2)(2)采用采用220V220V三相交流电源三相交流电源 调节调压器输出使输出线电压为调节调压器输出使输出线电压为220V220V，电动机定子绕，电动机定子绕组接成接法。组接成接法。按图按
12、图2 2接线，重复接线，重复(1)(1)中各项内容，记录之。中各项内容，记录之。4.4.异步电动机的反转异步电动机的反转 电路如图电路如图3 3所示，按控制屏启动按钮，起动电动机，所示，按控制屏启动按钮，起动电动机，观察起动电流及电动机旋转方向是否反转观察起动电流及电动机旋转方向是否反转实验完毕，将自耦调压器调回零位，按控制屏停止按钮，实验完毕，将自耦调压器调回零位，按控制屏停止按钮，切断实验线路三相电源。切断实验线路三相电源。五、实验注意事项五、实验注意事项1.1.本实验系强电实验，接线前本实验系强电实验，接线前(包括改接线路包括改接线路)、实验、实验后都必须断开实验线路的电源，特别改接线路
13、和拆线后都必须断开实验线路的电源，特别改接线路和拆线时必须遵守时必须遵守“先断电，后拆线先断电，后拆线”的原则。电机在运转的原则。电机在运转时，电压和转速均很高，切勿触碰导电和转动部分，时，电压和转速均很高，切勿触碰导电和转动部分，以免发生人身和设备事故。接线或改接线路必须经指以免发生人身和设备事故。接线或改接线路必须经指导教师检查后方可进行实验。导教师检查后方可进行实验。2.2.起动电流持续时间很短，且只能在接通电源的瞬间起动电流持续时间很短，且只能在接通电源的瞬间读取电流表指针偏转的最大读数，读取电流表指针偏转的最大读数，(因指针偏转的惯因指针偏转的惯性，此读数与实际的起动电流数据略有误差
14、性，此读数与实际的起动电流数据略有误差)，如错，如错过这一瞬间，须将电机停车，待停稳后，重新起动读过这一瞬间，须将电机停车，待停稳后，重新起动读取数据。取数据。六、预习要求六、预习要求怎样在电机的铭牌上读取各额定值；怎样在电机的铭牌上读取各额定值；1.1.电机在使用前应作哪些检查；电机在使用前应作哪些检查；2.2.三相鼠笼式异步电动机应如何起动，如何实现反转。三相鼠笼式异步电动机应如何起动，如何实现反转。七、实验报告七、实验报告1.1.总结对三相鼠笼机绝缘性能检查的结果，总结对三相鼠笼机绝缘性能检查的结果，判断该电机判断该电机是否完好可用？是否完好可用？2.2.对三相鼠笼机的起动、反转及各种故障情况进行分析对三相鼠笼机的起动、反转及各种故障情况进行分析。
