表6-2
Rst(Ω) F(N) Ist(A) Tst(N·m) 0 2 5 15 7、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速
1) 实验线路图同图4-8。同轴联接校正直流电机MG作为线绕式异步电动机M的负载，MG的实验电路参考图2-5左接线。电路接好后，将M的转子附加电阻调至最大。
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220伏，转子附加电阻调至零。
3) 调节校正电机的励磁电流If为校正值(100mA或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T2不变，改变转子附加电阻(每相附加电阻分别为0Ω、2Ω、5Ω、15Ω)， 测相应的转速记录于表6-3中。
表 6-3 U=220V If= mA T2= N·m
rst(Ω) n(r/min) 0 2 5 15 五、实验报告
1、比较异步电动机不同起动方法的优缺点。
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。(直接法起动) (2) 外施电压为U 3。(Y-Δ起动)
N (3) 外施电压为UK/KA,式中KA为起动用自耦变压器的变比。(自耦变压器起动)。
3、线绕式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、线绕式异步电动机转子绕组串入电阻对电机转速的影响。
实验七 三相同步电动机
一、实验目的
1、掌握三相同步电动机的异步起动方法。 2、测取三相同步电动机的V形曲线。 3、测取三相同步电动机的工作特性。
二、预习要点
1、三相同步电动机异步起动的原理及操作步骤。
2、三相同步电动机的V形曲线是怎样的？怎样作为无功发电机(调相机)使用？
3、三相同步电动机的工作特性怎样？怎样测取？
三、实验项目
1、三相同步电动机的异步起动。
2、测取三相同步电动机输出功率P2≈0时的V形曲线。
3、测取三相同步电动机输出功率P2=0.5倍额定功率时的V形曲线。 4、测取三相同步电动机的工作特性。
四、实验方法
1、实验设备
序 号 型 号 1 2 3 4 5 6 7 8 名 称 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 DD03 导轨、测速发电机及转速表 DJ23 校正直流测功机 DJ18 三相凸极式同步电机 D32 D33 D31 D41 交流电流表 交流电压表 直流电压、毫安、安培表 三相可调电阻器 D34-3 单三相智能功率、功率因数表 9 10 11
D42 D52 D51 三相可调电阻器 旋转灯、并网开关、同步机励磁电源 波形测试及开关板 1件 1件 1件 2、屏上挂件排列顺序
D31、D42、D33、D32、D34-3、D41、D52、D51、D31 3、三相同步电动机的异步起动
UVVVWV*PI*WIAAIBAICA＋同步电机电枢绕组ABCXYD52同步电机 励磁电源－＋ 24VZIfARPII*W*Rf1
If1AMGVIFR2＋ 220V－
励磁电源 同步电机励磁绕组SR－A 图7-1 三相同步电动机实验接线图 1) 按图7-1接线。其中R的阻值为同步电动机ＭＳ励磁绕组电阻的10倍(约90Ω)，选用D41上90Ω固定电阻。Rf选用D41上90Ω串联90Ω加上90Ω并联90Ω共225Ω阻值。Rf1选用D42上900Ω串联900Ω共1800Ω阻值并调至最小。R2选用D42上900Ω串联900Ω加上900Ω并联900Ω共2250Ω阻值并调至最大。MS为DJ18(Y接法，额定电压UN=220V)。
2) 用导线把功率表电流线圈及交流电流表短接，开关S闭合于励磁电源一侧(图7-1中为上端)。
3) 将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转至零位。接通电源总开关，并按下“开”按钮。调节D52同步电机励磁电源调压旋钮及Rf阻值，使同步电机励磁电流If约0.7A左右。
4) 把开关S闭合于R电阻一侧(图7-1中为下端)，向顺时针方向调节调压器旋钮，使升压至同步电动机额定电压220伏，观察电机旋转方向，若不符合则应调整相序使电机旋转方向符合要求。
5) 当转速接近同步转速1500r/min时，把开关S迅速从下端切换到上端让同步电动机励磁绕组加直流励磁而强制拉入同步运行，异步起动同步电动机的整个起动过程完毕。
6) 把功率表、交流电流表短接线拆掉，使仪表正常工作。
4、测取三相同步电动机输出功率P2≈0时的V形曲线
1) 同步电动机空载(轴端不联接校正直流电机DJ23)按上述方法起动同步电动机。
2) 调节同步电动机的励磁电流If并使If增加，这时同步电动机的定子三相电流I亦随之增加直至达额定值，记录定子三相电流I和相应的励磁电流If、输入功率P1。
3) 调节If使If逐渐减小，这时I亦随之减小直至最小值，记录这时MS的定子三相电流I、励磁电流If及输入功率P1。
4) 继续减小同步电动机的磁励电流If，直到同步电动机的定子三相电流反而增大达额定值。
5) 在这过励和欠励范围内读取数据9～11组，并记录于表7-1中。 表7-1 n= r/min； U= V； P2≈0 序 IA 号 定 子 三 相 电 流 I（A） IB IC I 励 磁 电 流 If（A） If PⅠ 输 入 功 率 P1（W） PⅡ P1 （IA?IB?IC）/3 P1?P??P?? 表中： I?
5、测取三相同步电动机输出功率P2≈0.5倍额定功率时的V形曲线。 1) 同轴联接校正直流电机MG（按他励发电机接线）作MS的负载。 2) 按1方法起动同步电动机，保持直流电机的励磁电流为规定值( 50mA或
100mA)，改变直流电机负载电阻R2的大小,使同步电动机输出功率P2改变。直至同步电动机输出功率接近于0.5倍额定功率且保持不变。 输出功率按下式计算： 式中 P2=0.105nT2
n——电机转速，r/min；
T2——由直流电机负载电流IF查对应转矩，N·m
3) 调节同步电动机的励磁电流If使If增加，这时同步电动机的定子三相电流I亦随之增加，直到同步电动机达额定电流，记录定子三相电流I和相应的励磁电流If、输入功率P1。
4) 调节If使If逐渐减小，这时I亦随之减小直至最小值，记录这时的定子三相电流I、励磁电流If、输入功率P1。
5) 继续调小If，这时同步电动机的定子电流I反而增大直到额定值 。 6) 在过励和欠励范围内读取数据9～11组并记录于表7-2中。 表7-2 n= r/min； U= V； P2≈0.5PN 定 子 三 相 电 流 励 磁 电 流 输 入 功 率
电机及拖动 实验指导书
