电机堵转试验
一、电机堵转试验定义
用工具使电动机堵住转子不转而进行的电机试验。试验数据能为改进设计和工艺提供有关实测数据，为故障电机查找原因和确定修理内容提供帮助。
二、电机堵转试验目的
堵转试验是为了测取额定电压时的堵转电流IK和堵转转矩值TK以及堵转损耗PK，同时测取堵转电流，堵转转矩，堵转输入功率与输入电压的关系曲线，即为堵转特性曲线，通过对堵转电流大小和三相平衡情况的分析，能反应出电机定，转子绕组及定，转子所组成磁路的合理性和一些质量问题。
三、电机堵转试验电气线路图
下图为三相异步机堵转试验电气接线原理图，图中T为三相变压器，一般采用三相感应调压器，10kVA以下采用接触式自耦变压器，若想做满载堵转，则其容量应该在被试电机额定功率的6倍以上，做不到满压，也不应该小于被试电机额定功率的2倍，测量功率用功率计时，必须采用低功率因素功率计或者功率分析仪。
图1.三相异步机堵转试验电气接线原理图
实际测堵转转矩时，最简单实用的，是用弹簧秤加力臂的方法，若加满压，则按力臂长L和弹簧秤满量程Gm与力臂重力G0之差的乘积，Tm，应在被试电机额定转矩TN的3倍左右，可按照下式来确定
2.8TN≤L(Gm－G0)≤
3.5Tn
应该注意,力臂的材料应该有足够的强度,以免因承受较大的力矩而弯曲,甚
至甩起伤人。因电机堵转转矩过大，测试转矩的设备无法满足要求时，应准备一台电阻测定仪表，一般采用电阻电桥。
四、电机堵转试验方法
按照国家规定，进行堵转试验时，100KW及其以下的电机，施于定子上的电压应该尽可能从接近额定电压开始，并且应该实测转矩值，100kw以上的电动机所加最高电压应该能保证定子电流不低于额定电流的2倍，堵转转矩值可利用损耗计算法。可用两种方法做试验，一种是恒定电压法，一种是恒定电流法。
五、求值以及描绘特性曲线
1、堵转电流，堵转转矩和堵转输入功率的表示方法
在电机性能数据中所说的堵转电流，堵转转矩和堵转输入功率，是指在堵转电压为额定电压时的数值，分别用IK，TK和PK，他们的单位分别为A，N·m，和W。
堵转电流和堵转转矩经常用他们的标幺值来表示，电动机的额定转矩T可用下个式求得
TN=9550P N/n N;
式中,N—被试电机的额定功率（kW）
n N—被试电机的额定转速（r/min）
2、最高堵转试验电压≥0.9UN时的堵转电流，堵转转矩和堵转输入功率的求法。
图2.三相异步电机堵转特性曲线
①在坐标纸上画出2条堵转特性曲线，如最高试验电压小于被试电机的额定值，则将曲线向上顺势延长至额定值。
②分别从两个曲线上查出UK=Un时候的堵转电流，堵转转矩和堵转功率。
3、最高堵转试验电压＜0.9UN时额定电压堵转电流和堵转转矩的求法
①在对数坐标纸上画特性曲线Ik=f(UK)。没有坐标纸时，则应该先计算lgIK 和lgUK，再在普通的坐标纸上画出曲线lgIk=f（lgUK），如下图4-10所示，将电压和电流试验值取对数的目的是将两者之间的非线性关系化为现行关系，利于通过向上延长两者的关系曲线求取额定电压时的堵转电流值。
②将曲线上端延长到lgUK=lgUN，从曲线上查处相等时候的lgIKN值，当使用对数坐标纸时，可以直接得到额定电压时的堵转电流IKN，否则需要对它取反对数得到堵转电流的实际值I。
图3.异步电机对数形式的堵转特性曲线
③额定电压时的堵转转矩用下式求得：
其中TK—堵转试验时最高电压点的堵转转矩，N·m
IK—堵转试验时最高电压点的堵转电流，A
IKN—从曲线延长线上查处UK=UN时的堵转电流,A
在实际工作中，也可直接做堵转转矩和电压的对数曲线，并且用上述方法求得额定电压时的堵转转矩值。
六、电机堵转试验数据测量
堵转试验试验时间短，要求在很短的时间内完成整个过程，同时堵转电流非常大，这对测量设备的幅值范围要求和带宽采样频率非常高。目前，由湖南银河电气承建的电机试验台都是采用WP4000变频功率分析仪进行自动化测量，能够实现满量程内宽范围高精度测量。湖南银河电气有限公司在承建的大量的试验站基础上，总结经验，推出的标准化电机试验站更是实现了试验站的产品化。
实验二、三相鼠笼异步电动机的工作特性及参数测定 一、实验目的 1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。 2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。 3、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。 二、预习要点 1、异步电动机的工作特性指哪些特性？ 2、异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 3、工作特性和参数的测定方法。 三、实验项目 1、测量定子绕组的冷态电阻。 2、空载实验。 3、短路实验。 4、负载实验。 四、实验方法 1、实验设备
2、屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D31、D42、D51 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。 3、测量定子绕组的冷态直流电阻。 将电机在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时，即为实际冷态。记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，此阻值即为冷态直流电阻。 利用万用表测定绕组电阻，记录下表 表4-3 4、空载实验 1) 按图4-3接线。电机绕组为Δ接法(U N=220V)，直接与测速发电机同轴联接，负载电机DJ23不接。 2) 把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需
调整相序时，必须切断电源)。 3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图 4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 5) 在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7～9 组记录于表4-4中。 表4-4 序号 U0L（V）I0L（A）P0（W） cosφ0 U AB U BC U CA U0L I A I B I C I0L PⅠP P0
华北电力大学 电机学实验报告 实验名称 系别班级姓名学号同组人姓名实验台号日期教师成绩 一、实验目的 1、掌握三相异步电动机的空载、堵转的方法。 2、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。 二、预习要点 1、异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 2、参数的测定方法。 三、实验项目 1、空载实验。 2、堵转实验。 四、实验方法 1、实验设备 屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D31、D42、D51、D55－3 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DJ16。 2、电桥法测定绕组直流电阻 用单臂电桥测量电阻时，应先将刻度盘旋到电桥大致平衡的位置。然后按下电池按钮，接通电源，等电桥中的电源达到稳定后，方可按下检流计按钮接入检流计。测量完毕，应先断开检流计，再断开电源，以免检流计受到冲击。数据记
- 1 - 录于表4-3中。 电桥法测定绕组直流电阻准确度及灵敏度高，并有直接读数的优点。表4-3 3、空载实验 1) 按图4-3接线。电机绕组为Δ接法(UN=220V)，直接与测速发电机同轴联接，负载电机DJ23不接。 2) 把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需调整相序时，必须切断电源)。 3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图 4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 5) 在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7～9 组记录于表4-4中。 表4-4 - 2 -
四川大学电气信息学院 实验报告书 课程名称：电机学 实验项目：三相异步电动机的空载及堵转实验专业班组：电气工程及其自动化105，109班实验时间：2014年11月21日 成绩评定： 评阅教师： 电机学老师：曾成碧 报告撰写：
三相异步电动机的空载及堵转实验 一．实验目的 1.掌握异步电动机空载和堵转实验方法及测试技术。 2.通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的铁耗和机械损耗。 3.通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的各参数 二．问题思考： 1.试就下列几个方面与变压器相比较，有何相同与相异之处？ （1）空载运行状况及转子堵转状况。 （2）空载运行时的0cos ?，0I ，0P 。 （3）转子堵转实验时测得的12'k X X X =+。 答：变压器空载运行是指二次侧绕组开路时的变压的运行状态，此时二次侧绕组电流2i =0，空载电流的无功分量远大于有功分量，所以电流大多用于励磁。等效电路如下图： 异步电机的空载运行状况实际中并不存在，因为空载运行是指输出的机械功率为零，也就是转差率s =0，转子侧电流为0，转子转速n 与旋转磁场的转速1n 相同，这种情况下转子不受磁场力，所以不可能存在。实际中的空载是指轻载，即 0s ≈，1n n ≈，20i ≈，输出功率20P =，0m m s P p p =+≈。等效电路 可近似看为： ?m r m x m r m x ?
几乎全部用来 异步电机堵转的时候转子侧三相绕组断路，转子堵住不动，定子侧接三相交流电 源，此时因为转子不转，转子侧输出功率为零，电流较大，二次侧等效电阻, 22r r s =，最小等效电路如下图所示： 与变压器短路试验运行时等效电路类似。变压器短路运行时等效电路如下： I ? ， ?
Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ PID控制电机实验报告
编号：FS-DY-20618 PID控制电机实验报告 摘要 以电机控制平台为对象，利用51单片机和变频器，控制电机精确的定位和正反转运动，克服了常见的因高速而丢步和堵转的现象。电机实现闭环控制的基本方法是将电机工作于启动停止区，通过改变参考脉冲的频率来调节电机的运行速度和电机的闭环控制系统由速度环和位置环构成。通过PID调节实现稳态精度和动态性能较好的闭环系统。 关键词：变频器PID调节闭环控制 一、实验目的和任务 通过这次课程设计，目的在于掌握如何用DSP控制变频器，再通 过变频器控制异步电动机实现速度的闭环控制。为实现闭环控制，我们需完成相应的任务： 1、通过变频器控制电机的五段调速。
2、通过示波器输出电机速度变化的梯形运行图与s形运行图。 3、通过单片机实现电机转速的开环控制。 4、通过单片机实现电机的闭环控制。 二、实验设备介绍 装有ccs4.2软件的个人计算机，含有ADC模块的51单片机开发板一套，变频器一个，导线若干条。 三、硬件电路 1.变频器的简介 变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，变频器还有很多的保护功能。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。 2.变频器的使用 变频器事物图变频器原理图
电机的堵转电流是什么意思 将电机轴固定不使其转动，通电，这时候的电流就是堵转电流，一般的交流电机，包括调频电机，是不允许堵转的。由交流电机的外特性曲线，交流电机在堵转时，会产生“颠覆电流”烧电机。 堵转电流和启动电流在数值上是相等的，但电机启动电流和堵转电流的持续时间不同，启动电流最大值出现在电机接通电源后的0.025以内，随着时间的推移按指数规律衰减，衰减速度与电机的时间常数有关；而电机的堵转电流并不随时间的推移衰减，而是保持不变的。 我们通常说的启动电流含义与我们所认为的堵转电流含义基本一致，实际上的启动电流是动态的，在一个较短的时间内有显著变化，其峰值的大小与时间以及接通电源瞬间电压的相位等很多因素有关，有一定的随机性，有些电机启动时间很短，很难用一个有效值来准确表示。堵转电流的字面意义很清楚，但大电机的实际测量不可能在额定电压下进行，所以派生出各种不同的实验方法测量后换算，有降压的，如用100V，或其它值，如用额定电流的，等等。 堵转电流是把电动机转子固定住送100V的电压所产生的电流，启动电流是电机在刚一起动瞬间所产生的电流。 在电机正常启动的情况下,电机的启动电流并不是固定不变的,是随时间推移而变化的。 电机的堵转电流对于特定的电机来说是固定不变的，电机在工作时，不允许堵转电流延续。
二者可以简单的理解为：电机的堵转电流就是电机启动的最大电流。堵转电流是额定电流的1.2倍左右,但启动电流则是额定电流的3-8倍不等.所以说堵转电流是跟启动电流是不相同的!!由此看来启动电流要比堵转电流大得多,而且堵转电流基本上是不变的,而启动电流是视负载而变化的。两个不同的概念可不要混淆了!特别是选择热过载继电器时就要清楚堵转电流的概念,要不然选出来的过载继电器电流就可能偏大,而起不到保护电机的目的! 电机的堵转电流不是铭牌额定电流。铭牌额定电流是电机正常工作时允许的最大电流，堵转电流大于额定电流。电动机都标有额定功率和额定电流，如果实际电流超过额定电流，就是过载，过载最严重的就是堵转。 堵转电流=90V/电枢回路的所有电阻之和（注：电枢回路的所有电阻包括：电枢回路的导线电阻； 电枢绕组电阻；碳刷及与整流子接触电阻；串入的其它电阻；电源的内阻。) 堵转电流是在异常负荷和压缩机咬缸等异常情况下，导致压缩机电机无法转动情况下的电流，堵转时的电流（堵转电流）大约是正常运行电流的4－8倍。由于电流大，电流会使绕组迅速升温，虽然热保护会动作，但也要一定的响应速度，电机发生堵转，是很有害的。电机在启动瞬间，电流的峰值也可接近或达到堵转电流。 堵转电流意味着负载能力 堵转电流原理：
异步电动机堵转实验 一、实验名称：异步电动机堵转实验 二、实验目的 通过异步电动机堵转实验确定三相异步电动机的短路阻抗k Z 、短路电阻k R 和短路电抗k X ，最终处理数据可以得到1R 、2R '、1X 、2X '。 三、实验内容 异步电动机堵转实验，旧称短路试验。对于异步电动机而言，堵转是使其转子堵住不转，在其T 型等效电路中表现为s=1，即附加电阻为0的状态。在这种情况下，s=1,n=0，即电动机在外施电压下处于静止状态。因此实验必须在电动机堵转条件下进行。为了使堵转实验时电动机的堵转电流不致过大，需要在降低电压下进行，一般从110.4N U U =开始，然后逐步降低电压。为了避免定子绕组过热，实验应尽快进行，均匀的选取测量9个点的数值，每次记录端电压、定子堵转电流和功率，并测量定子绕组的电阻。根据记录的数据，绘制电动机的堵转特性曲线I 1k =f （U 1），P 1k =f （U 1）。计算并处理可得异步电动机的1R 、2R '、1X 、 2X '。 四、实验步骤 实验时，应先测得定子绕组的每相电阻R 1的大小。堵转实验时，电机转轴堵住不转，给定子绕组通入三相对称电压。电源电压从0.4U N 逐步降低，选取间隔均匀的电压值，记录下每一电压值U 1对应时刻的定子堵转电流I 1k 和定子输入功率P 1k 。 五、实验记录 U 1 (V) I 1k (A) P 1k (W) 62 4.091 385.9 57.2 3.868 319.5 53.9 3.433 280.7 51.4 3.255 253.2 43.4 2.71 175.9 33 2.035 99.1 26.8 1.653 65.2
电机堵转试验 一、电机堵转试验定义 用工具使电动机堵住转子不转而进行的电机试验。试验数据能为改进设计和工艺提供有关实测数据，为故障电机查找原因和确定修理内容提供帮助。 二、电机堵转试验目的 堵转试验是为了测取额定电压时的堵转电流IK和堵转转矩值TK以及堵转损耗PK，同时测取堵转电流，堵转转矩，堵转输入功率与输入电压的关系曲线，即为堵转特性曲线，通过对堵转电流大小和三相平衡情况的分析，能反应出电机定，转子绕组及定，转子所组成磁路的合理性和一些质量问题。 三、电机堵转试验电气线路图 下图为三相异步机堵转试验电气接线原理图，图中T为三相变压器，一般采用三相感应调压器，10kVA以下采用接触式自耦变压器，若想做满载堵转，则其容量应该在被试电机额定功率的6倍以上，做不到满压，也不应该小于被试电机额定功率的2倍，测量功率用功率计时，必须采用低功率因素功率计或者功率分析仪。
图1.三相异步机堵转试验电气接线原理图 实际测堵转转矩时，最简单实用的，是用弹簧秤加力臂的方法，若加满压，则按力臂长L和弹簧秤满量程Gm与力臂重力G0之差的乘积，Tm，应在被试电机额定转矩TN的3倍左右，可按照下式来确定 2.8TN≤L(Gm－G0)≤ 3.5Tn 应该注意,力臂的材料应该有足够的强度,以免因承受较大的力矩而弯曲,甚 至甩起伤人。因电机堵转转矩过大，测试转矩的设备无法满足要求时，应准备一台电阻测定仪表，一般采用电阻电桥。 四、电机堵转试验方法 按照国家规定，进行堵转试验时，100KW及其以下的电机，施于定子上的电压应该尽可能从接近额定电压开始，并且应该实测转矩值，100kw以上的电动机所加最高电压应该能保证定子电流不低于额定电流的2倍，堵转转矩值可利用损耗计算法。可用两种方法做试验，一种是恒定电压法，一种是恒定电流法。
三相异步电动机的空载及堵转实验
三相异步电动机的空载及堵转实验 一实验目的： 1 掌握异步电动机空载和堵转实验方法及测试技术。 2 通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的铁耗和机械损耗。 3 通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的各参数。 二预习要点： 1 试就下列几个方面与变压器相比较，有何相同与相异之处？（1）空载运行状况及转子堵转状况。 （2）空载运行时的cos?0、I0 、P0。 （3）转子堵转实验时测得的Sk＝X1＋X2ˊ. 2 在用两瓦法测量三相功率时，在相同的接线情况下，为什么有时会出现其中一只瓦特表指针反转的现象？有的试验又没有这一现象出现，为什么？ 3 为什么在作空载试验时，瓦特表要选用低功率因数表？而在作堵转试验时，瓦特表又要选用高功率因数表？ 4 在作空载试验时，测得的功率主要是什么损耗？在作堵转试验时，测得的功率主要是什么损耗？ 三实验内容： 1 定子绕组直流电阻测定。 2 作异步电动机的空载实验。 3 作异步电动机的堵转实验。
四 实验线路及操作步骤： 380V D K 三相调压器 图11-1 异步机空载实验接线图 电压 功率表 电压表 电流表的接法 1 定子绕组直流电阻测定：对于三相异步电动机定子绕组直流电阻的测定，用直流伏安法或直流说明书桥，测量均在定子三相出线端进行。 （1）直流伏安法：分别在定子绕组的出线端A —B 、B —C 、C —A 加一适当直流电压合流过绕组的电流不大于绕组额定电流的20%，分别将所测电压、电流数据记录于表11—1中。 表11—1 （2）直流电桥法：用双臂电桥直接测量定子绕组线电阻，每一线电阻测量三次，将读数记录于表11—2中。
3.4 堵转试验 ⑴试验目的 堵转试验是为了测取额定电压时的堵转电流I K和堵转转矩值T K以及堵转损耗P K，同时测取堵转电流，堵转转矩，堵转输入功率与输入电压的关系曲线，即为堵转特性曲线，通过对堵转电流大小和三相平衡情况的分析，能反应出电机定，转子绕组及定，转子所组成磁路的合理性和一些质量问题。能为改进设计和工艺提供有关实测数据，为故障电机查找原因和确定修理内容提供帮助。 ⑵试验电气线路图 下图为三相异步机堵转试验电气接线原理图，图中T为三相变压器，一般采用三相感应调压器，10kVA以下采用接触式自耦变压器，若想做满载堵转，则其容量应该在被试电机额定功率的6倍以上，做不到满压，也不应该小于被试电机额定功率的2倍，测量功率用瓦特表时，建议采用低功率因素。 实际测堵转转矩时，最简单实用的，是用弹簧秤加力臂的方法，若加满压，则按力臂长L和弹簧秤满量程G m与力臂重力G0之差的乘积，T m，应在被试电机额定转矩T N的3倍左右，可按照下式来确定 2.8T N≤L(G m－G0)≤ 3.5T n (3-6) 应该注意,力臂的材料应该有足够的强度,以免因承受较大的力矩而弯曲,甚至甩起伤人。因电机堵转转矩过大，测试转矩的设备无法满足要求时，应准备一台电阻测定仪表，一般采用电阻电桥。
图3-6三相异步机堵转试验框图 ⑵试验方法 按照国家规定，进行堵转试验时，100KW及其以下的电机，施于定子上的电压应该尽可能从接近额定电压开始，并且应该实测转矩值，100kw以上的电动机所加最高电压应该能保证定子电流不低于额定电流的2倍，堵转转矩值可利用损耗计算法。 可用两种方法做试验，一种是恒定电压法，一种是恒定电流法。 表3-5恒电流法测堵转电压值 电机容量 /KW 0.6-1.0 1.0-7.5 7.5-13 13-50 50-125 堵转电压值/V 90 85-75 75 75-70 70-65
异步电机实验报告 课程名：电机学与电力拖动 姓名：李静怡 学院：电气工程学院 班级：电气1108班 学号：11291240 指导老师：郭芳
2、屏上挂件排列顺序 D34-2、D51 3、空载实验 （1）按图4-3接线。电机绕组为Δ接法(U N =220V)，直接与测速发电机同轴联接，不联接校正直流测功机DJ23。 (2) 把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向为正转(如转向不符合要求需调整相序时，必须切断电源)。 (3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 图4-3 三相鼠笼式异步电动机试验接线图 (4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 (5) 在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7～9 组记录于表4-4中。 表4-4 序号 U OC（V）I OL（A）P O（W） cos U AB U BC U CA U OL I A I B I C I OL P I P II P O 1 264 265 265 264.67 0.279 0.278 0.279 0.2787 -22.9 47.9 25 0.196 2 240 242 240 240.67 0.251 0.25 3 0.25 0.2513 -17.5 40.3 22.8 0.218 3 230 230 228 229.33 0.239 0.237 0.239 0.2383 -15.5 37.1 21.6 0.228 4 220 221 220 220.33 0.228 0.229 0.23 0.2290 -13.1 34.3 21.2 0.243
实验三．三相鼠笼异步电动机的工作特性一．实验目的 1．掌握三相异步电机的空载、堵转和负载试验的方法。 2．用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。 3．测定三相笼型异步电动机的参数。 二．预习要点 1．异步电动机的工作特性指哪些特性？ 答：电动机两端电压，流过的电流，输入功率及输出功率，功率因数，转速，转矩等。 2．异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 答：U1，定子绕组相电压，I1，定子绕组的相电流，E1，每相定子绕组的感应电动势，R1+jw1为定子每相漏阻抗；I0为气隙磁通的励磁电流，Rm+JXm为励磁阻抗，I2为转子绕组相电流折算值，E2为每相转子绕组的感应电动势折算值，R2+JX2为转子每相漏阻抗的折算值，s为转差率。 3．工作特性和参数的测定方法。 答：电流表测电流串入回路中，电压表测电压并在所测电压两端，功率表接入对应的点测定功率同时读取功率因数，连接测功机测量转矩和转速。 三．实验项目 1．测量定子绕组的冷态电阻。(选作) 2．判定定子绕组的首未端。(选作) 3．空载试验。 4．短路试验。 5．负载试验。 四．实验设备及仪器 1．NMCL系列电机教学实验台主控制屏。 2．电机导轨及测功机、矩矩转速测量（MMEL-13）。 3．交流功率、功率因数表（MMEL-001A）。 4．直流电压、毫安、安培表（MMEL-06）。 5．三相可调电阻器900Ω（NMEL-03）。 6．旋转指示灯及开关（MMEL-05B）。 7．三相鼠笼式异步电动机M04。 五．实验方法及步骤 1．测量定子绕组的冷态直流电阻 (略)
2．判定定子绕组的首未端(略) 3．空载试验 测量电路如图3-3所示。电机定子绕组接线如图3-4所示，电机绕组为△接法（U N=220伏），S开关扳到左边，且电机不同测功机同轴联接，不带测功机。 a．起动电压前，把交流电压调节旋钮退至零位，然后接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向为正。 b．保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 c．调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 d．在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7-9组记录于表3-3中。
《电机学》综合实验报告书 三相异步电动机姓名： 班级：_____________________ 学号： 江苏大学电气学院 2011.6
试验结束时冷却介质温度试验结束时的绕组电阻 （二）负载试验 （1）负载试验的目的是测取工作特性曲线。即电动机在额定电压、额定频率下输入功率P、定子电流丨1、效率、功率因数cos及转差率s与输出功率F2的关系曲线。 （2）工作特性曲线应在电动机温度接近热状态时由负载试验测取。此时，在 1.25~0.25倍额定功率范围内测取6~8点数据：三相电压、三相电流、输入功率及转差率或转速。 （3）效率的间接测定法 效率的测量有间接法和直接法，采用间接法各部分损耗按下面方法计算： a. 额定电压下的铁耗P Fe（W）由空载试验求取； b. 机械损耗P mec（W）由空载试验求取； C.定子绕组铜耗P cul （W） 2 P cul 3I i R i I l ――定子相电流 R i ――换算到基准工作温度时定子绕组相电阻 K 换算：R i R。一a——1R o ――实际冷状态绕组的相电阻（三相平均值），单位 K a 0 o――实际冷状态时绕组的温度，单位C 1 ――基准工作温度，对A、E、B绝缘等级为75 C，对F、H绝缘等级 为115 C K a ――常数，铜绕组为235,铝绕组为228 d. 转子绕组损耗P cu2 e. 杂散损耗p 对不实测杂散损耗的电机，额定功率时的杂散损耗值取其输入功率的0.5%。对其它负载点，杂散损耗 值按与定子电流平方成正比确定（实际计算时可取电流接近名牌上额定电流的某点数据作为额定负载时的杂散损耗，以该值为参考值计算）。 （三）空载试验 （1）测量前电动机应在额定电压、额定频率下空载运行一段时间，使机械损耗达到稳定。 （2）试验时施于定子绕组上的电压应从（ 1.1~1.3 ）倍额定电压开始，逐步降低到可能达到的最低电压 值即电流回升为止，其间测取7~9点读数。 （3）试验时测取下列数据：三相电压、三相电流、输入功率。
三相异步电机空载和短路实训 一、实训目的 1、掌握三相异步电动机的空载、短路的方法。 2、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。 二、预习要点 1、异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？ 2、参数的测定方法。 三、实训项目 1、空载实训。 2、短路实训。 四、实训方法 1、实训设备 屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D31、D42、D51、D55－3 三相绕线式异步电机的组件编号为DJ17。 2、空载实训 1) 按图4-3接线。电机绕组为星型接法(U N=220V)，直接与测速发电机同轴联接，负载电机DJ23不接。
2) 把交流调压器调至电压最小位置，接通电源，逐渐升高电压，使电机起动旋转，观察电机旋转方向。并使电机旋转方向符合要求( 如转向不符合要求需调整相序时，必须切断电源)。 3) 保持电动机在额定电压下空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 图4-3 三相绕线式异步电动机试验接线图 4) 调节电压由1.2倍额定电压开始逐渐降低电压，直至电流或功率显著增大为止。在这范围内读取空载电压、空载电流、空载功率。 5) 在测取空载实验数据时，在额定电压附近多测几点，共取数据7～9 组记录于表4-4中。 表4-4
3、短路实训 1) 测量接线图同图4-3。让三相绕线式转子开路。 2) 调压器退至零，合上交流电源，调节调压器使之逐渐升压至短路电 流到1.2倍额定电流，再逐渐降压至0.3倍额定电流为止。 3) 在这范围内读取短路电压、短路电流、短路功率。 表4-5 4) 共取数据5～6组记录于表4-5中。 五、实训报告 1、由空载、短路实训数据求取异步电机的电路参数，有哪些因素会引起误差？ 2、从短路实训数据我们可以得出哪些电路参数？ 3、谈谈你通过空载、短路实训，有什么收获？
第8章三相异步电动机的工作特性和参数测定 原理简述 一、基本方程式和等效电路 异步电机定子绕组所产生的旋转磁场，以转差速度切割转子导体，在转子导体中感应电势，产生电流，转子导体中的电流与定子旋转磁场相互作用而产生电磁转矩，使转子旋转。当转子的 转速与定子旋转磁场的转速相等时，定、转子之间没有相对切割，转子中就没有电流，也就不能产生转矩。因此转子的转速一定要异于磁场的转速，故称异步电机。由于异步而产生的转矩称为异步转矩。当时，为电动机运行；时为发电机运行；当即转子 逆着磁场方向旋转时，它是制动运行。异步电机绝大多数都是作为电动机运行。其转矩和转速（转差率）曲线，如图8-1所示。 由《电机学》中可知，将转子边的量经过频率折算和绕组折算，可得到异步电机的基本方程式为： 式中转差率是异步电机的重要运行参数，为折算到定子一边的转子参数，也就是从定子上测得转子方面的数值。 由方程式可以画出相应的等效电路，如图8-2所示。
当异步电动机空载时，，。附加电阻。图8-2中转子回路相当 开路；当异步电动机堵转时，，，附加电阻，图8-2转子回路相当短路，这就和变压器完全相同。因此异步电机也可以通过空载实验和堵转（短路）实验来求出异步电机的等效电路中的各参数。 二、空载实验 由空载实验可以求得励磁参数，以及铁耗和机械损耗。实验是在转子轴上不带任何机械负载，转速，电源频率的情况下进行的。用调压器改变试验电压大小，使定子端电压从逐步下降到左右，每次记录电动机的端电压、空载电流和空载功率，即可得到异步电动机的空载特性，如图8-3所示。 图 8-3 空载特性图 8-4 铁耗和机械耗分离空载时，电动机的输入功率全部消耗在定子铜耗、铁耗和转子的机械损耗上。所以从空载功率中减去定子铜耗，即得铁耗和机械耗之和，即 式中为定子绕组每相电阻值，可直接用双臂电桥测得。 机械损耗仅与转速有关而与端电压无关，因此在转速变化不大时，可以认为是常数。
三相异步电动机工作特性和参数测定实验 一、实验目的 1．掌握三相异步电动机直接负载和空载、堵转实验方法。 2．用空载、堵转实验数据，求出异步电动机每相等效电路中各个参数。 二、实验内容 1．用测功机作负载，测出三相异步电动机的工作特性。 2．空载实验，测出空载特性曲线 3．堵转实验，测出堵转特性曲线 4．从空载实验和堵转实验中求出和等参数。三、实验说明和操作步骤 每次实验，应从所求测量值的上限开始读数，然后逐渐减小测量值，这样求得的整条曲线，其温度比较均匀，减小因温度不同带来的误差。 1．直接负载法求取异步电动机的工作特性 负载实验在定子上施加额定电压和额定频率的情况下进行的，接线如图 8-8所示，（a）为涡流测功器线路，（b）为电动测功机线路。 操作步骤: （1）记录被试电机额定电压、额定电流值。 （2）调压器输出电压调至零，并合上开关调至额定值。 （3）将测功机励磁回路单相调压器输出调至0位置（逆时针到底）。 （4）保持电动机外加电压不变，调节单相调压器改变测功机的励 磁电流，调节电动机的负载。在范围内均匀测取点，每次记录三相电流、三相功率和转速、转矩。数据填入表8-1内。
图 8-8 三相异步电动机负载实验接线图 表8-1 负载实验数据 伏 序 号 记录数据 计算数据 1 6.03 5.66 5.94 2218 952.1 1.6 1426 5.88 3170.1 2343.20 0.739 0.820 0.0493 2 5.48 5.1 5.38 201 3 801.3 1.43 143 4 5.32 2814.3 2105.99 0.748 0.804 0.0440 3 5 4.6 4 4.91 1831 644. 5 1.28 1444 4.85 2475.5 1898.22 0.767 0.77 6 0.0373 4 4.57 4.2 4.46 1659 492 1.1 1453 4.41 2151 1641.4 5 0.763 0.741 0.0313 5 3.99 3.64 3.88 1402 264. 6 0.85 1465 3.84 1666.6 1278.8 7 0.767 0.660 0.0233 6 3.15 3.01 3.33 1004 -124 0.4 1484 3.16 880 609.63 0.693 0.423 0.0110 7 2.97 2.89 2.17 834 -303 0.2 1493 2.68 531 306.66 0.578 0.301 0.0050 表中的单位为公斤·米；为三相电流平均值(安)；；； ；；。 2. 空载实验 定子绕组上施加额定三相电压，然后调节定子绕组上的电压，在不同电压下测取三相，接线同图8-8。电机空载，并将电压调至额定值。调节电动机的电压，由逐渐减少到可能达到的最低电压，读取三相空载电压、电流、功率，共取7～9点，记录填入表8-2。