三相异步电动机实验报告

三相异步电动机实验

一、实验目的

1、掌握电机定子绕组的连结方法

2、掌握电机的启动方式及实现正反转的方法 二、实验器材

电动机、按钮、交流接触器、起子片 三、实验原理及实验电路 1、判断电机绕组的接线柱 用Ω表测量

U V W 2、电机直接启动 1）、正反转的方法

对调任意两相线 2）、点动控制电路

①、按钮 ST SB

②、交流接触器 KM KM 线圈 常开触头 KM 常闭触头

③、按下ST >交流接触器线圈KM获电。 >交流接触器的常开触头闭合>电机主干线电路通电>电机转动

ST m 3 KM ~

异步电机

《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

异步电机

一、概述

电机制造厂生产的电机产品，它的质量是否符合国家标准规定的指标，要通过试验来验证。我们设计的电机，它的计算数值是否符合实际，生产过程中由于制造工艺引起的偏差又是多少，也必须通过试验来判断，所以电机的试验是考核其质量是否合格的一个重要手段，同时又为改进电磁设计、结构、制造工艺等方面提供了可靠的证据。

根据国家标准GB755-81《电机基本技术要求》规定，试验项目有型式试验和检查试验两种。

型式试验的目的是求取电机全部的工作特性和参数，以全面考察电机的电气性能和质量，从而判断该电机是否符合国家标准（或用户订货时所签订的技术要求），此外对型式试验的分析还可以制定出该电机出厂的性能标准。电机制造厂遇到下列情况之一时需进行电机的型式试验：

1. 新产品试制完成时。

2. 电机设计或工艺上的更改足以引起某些性能发生变化时，则应进行有关的型式试验

项目。

3. 当检查试验结果与以前的型式试验结果发生不可容许的偏差时。 4. 各类型电机标准所规定的定期抽试。

检查试验（又称出厂试

三相异步电动机实验报告

题目 三相异步电动机实验

姓名与学号

指导教师

年级与专业

所在学院 电气工程及其自动化

三相异步电动机实验报告

实验报告

课程名称：电机学指导老师：成绩：__________________

实验名称：三相异步电动机实验实验类型：________________同组学生姓名： 一、实验项目

1、三相异步电动机参数测定和工作特性 (1) 空载试验 (2) 短路试验 (3) 负载试验

2、三相感应电动机Y/ Δ起动 二、被试电机铭牌

三相鼠笼式异步电动机：编号为 D21 额定数据：

PN=100W, UN=220V(△)，IN=0.48A，nN=1420r/min。 三、实验接线与步骤

1、三相异步电动机参数测定和工作特性 实验接线如下：

（1）空载试验

第一步：将三相交流电压调到输出为“0”伏，将电机与测功机脱开，选择正确的电压、电流表量程； 第二步：缓慢起动电机并观察电动机的旋转方向是否符合要求，否则应切断电源，调整三相电源相序; 第三步：测取三相鼠笼式异步电动机空载特性 U=1.2UN到U=0.3UN

测取电动机的空载电压、空载电流、输入功率，共测取7~8组数据；注意：其中额定电压U=UN点必

测。

第四步：将三相

三相异步电动机实验

一、 实验目的

1、熟悉和掌握实验电机及仪器设备等组件的使用方法。 2、学习三相异步电动机定子绕组首、末端的判别方法。 3、通过实验掌握异步电动机的起动和反转。

二、实验项目

1、 测量三相鼠笼式异步电动机的定子绕组的冷态电阻。

2、 判定三相鼠笼式异步电动机定子绕组的首末端. 3、 三相鼠笼式异步电动机的直接起动。

4、 三相鼠笼式异步电动机的星形——三角形(Y-Δ)换接起动。

三、实验方法

1、 测量三相鼠笼式异步电动机的定子绕组的冷态电阻。

测量线路图为图21-1。直流电源用主控屏上电枢电源先调到50V。开关S1、S2选用挂箱上的模块，R用挂箱上1800Ω可调电阻。

图21-1 三相交流绕组电阻测定

量程的选择：测量时通过的测量电流应小于额定电流的20%，约为50毫安，因而直流电流表的量程用200mA档。三相鼠笼式异步电动机定子一相绕组的电阻约为50Ω， 因而当流过的电流为50毫安时二端电压约为2.5伏，所以直流电压表量程用20V档。

按图24-1接线。把R调至最大位置，合上开关S1，调节直流电源及R阻值使试验电流不超过电机额定电流的20%，以防因试验电流过大而引起绕组的温度上升，读取电流值

三相异步电动机原理

phase Induction Machines

三相异步电动机原理

本章基本教学要求

1.了解异步电动机的结构。

n2.理解旋转磁场的概念、圆形旋转磁势的特性和

产生条件，了解分布和短距绕组对消除高次谐波电势的作用。

n3.深入理解并掌握综合表达三相异步电动机电磁

关系的基本方程式、等值电路和相量图，转子转动时异步电动机的运行原理，转子绕组折算和频率折算；

n4.掌握异步电动机中的功率和转矩平衡方程式，

各功率之间的相互关系，电磁转矩物理表达式；n5.掌握异步电动机的工作特性。n

三相异步电动机原理

重点和难点

n1.三相异步电动机空载和负载运行时的基本电磁

关系，掌握基本方程式、等值电路和相量图三种分析方法，并注意与变压器的对比，着重分析转子转动后的情况，转子绕组折算和频率折算；

掌握异步电动机功率与转矩的平衡关系、电磁n2.

转矩的表达式。

.掌握异步电动机机械特性n3

nn转子转动时的基本电磁关系。n

三相异步电动机原理

本次课程教学要求：

熟悉异步电动机的结构和主要技术n1.

数据；

.重点掌握电机堵转时的电磁关系、n2

基本方程式、等值电路和相量图；

n3.掌握绕组折算方法。

三相异步电动机原理

5.1三相异步电动机

5.1.1

基本结构和铭牌数据

三相鼠笼异步电动机结

情境二 三相异步电动机起动、调速和制动首先讨论三相异步电动机的机械特性，然后以 机械特性为理论基础，分析研究三相异步电动机的 起动、制动和调速等问题。 任务四 三相异步电动机的机械特性 任务五 三相异步电动机的起动

任务六 三相异步电动机的制动任务七 三相异步电动机的调速

情境二 三相异步电动机起动、调速和制动任务四 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机机械特性的三种表达式

三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速与电 磁转矩之间的关系，由于电机的转速与转差率之间存 Tem 在一定的关系，所以异步电动机的机械特性用 f (s) 表示。 一、物理表达式

Tem CT 0 I'2 cos 2表明：三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通 0 与转 ' 子电流的有功分量 I 2 cos 2相互作用产生的。

情境二 三相异步电动机起动、调速和制动二、参数表达式 R2 m1 pU s Tem R2 2 ' 2 2 f1 ( R1 ) ( X1 X 2 ) s 2 1

说明：电磁转矩与电源参数(U1、f1)、结构参数 (R、X、m、p)和运行参数(s)有关。

情境二 三相异步电动机起动、调速和制动当S为某一数值时，

三相步电异机测动方法一、试力能目标二主、使要用具、仪表及器工 材.1项目本要主使电器用件见元表2-13。2.工具： 测电、螺丝笔刀尖嘴钳、、口钳、斜剥 钳线电、工刀。等 .仪表：ZC3(5007)V型欧兆、表D-T7090型形 钳流电表、M3F型万0表用、稳电源(3压A/~24V)0 。.4器材：导、线电池。

干

相异步电三机测动方试法

表3-2 元 1件明 细 表代号 M Q FAS名 称荐推号型 推规格荐4 k、W30V、Δ 接法8、88A、. 4401/rin m三、额相定流15A 电数 量 1 11三相异电步动机 低断路压 单极控制器开

Y关121-4 MZ10D-100

三异相步动电测机试法方、项三目实施骤及工步艺要求.1测相绕阻三冷直态流电阻将万用表置 于电阻低程量挡，在电机接线动盒中，取下 全部接铜连，依片测次量Ul U-2V、-1V、W2-1W2 间的之流直阻电，其将记入23表2-。若阻中小值， 为常正象现；阻值为0若说，明绕阻内短部路若阻值； ∞,为明绕阻说部开内。路三绕阻直流电阻相相值 的互不差得于2%。

大三相异

步动电机试方测法2.量绕测阻绝缘电检阻前应检测验下一欧兆的表好。坏兆欧将表水平放，空置 兆欧表，指针摇应该到∞指，

三相步电异机测动方法一、试力能目标二主、使要用具、仪表及器工 材.1项目本要主使电器用件见元表2-13。2.工具： 测电、螺丝笔刀尖嘴钳、、口钳、斜剥 钳线电、工刀。等 .仪表：ZC3(5007)V型欧兆、表D-T7090型形 钳流电表、M3F型万0表用、稳电源(3压A/~24V)0 。.4器材：导、线电池。

干

相异步电三机测动方试法

表3-2 元 1件明 细 表代号 M Q FAS名 称荐推号型 推规格荐4 k、W30V、Δ 接法8、88A、. 4401/rin m三、额相定流15A 电数 量 1 11三相异电步动机 低断路压 单极控制器开

Y关121-4 MZ10D-100

三异相步动电测机试法方、项三目实施骤及工步艺要求.1测相绕阻三冷直态流电阻将万用表置 于电阻低程量挡，在电机接线动盒中，取下 全部接铜连，依片测次量Ul U-2V、-1V、W2-1W2 间的之流直阻电，其将记入23表2-。若阻中小值， 为常正象现；阻值为0若说，明绕阻内短部路若阻值； ∞,为明绕阻说部开内。路三绕阻直流电阻相相值 的互不差得于2%。

大三相异

步动电机试方测法2.量绕测阻绝缘电检阻前应检测验下一欧兆的表好。坏兆欧将表水平放，空置 兆欧表，指针摇应该到∞指，

三相异步电动机的Y—△启动控制

一、设计目的：

1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。 2.了解对自锁、互锁功能。

3.了解异步电动机Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。

二、设计要求：

1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路； 2、装配电动机Y—△启动控制系统； 3、编写s7_300的控制程序； 4、软、硬件进行仿真，得出结果。

三、设计设备：

1.三相交流电源（输出电压线）；

2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300； 3.三相鼠笼式电动机。

四、设计原理：

对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，

减轻它对电网的冲击，这样的起动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。星三角起动法适用于正常运行时绕组为三角形联接的的电动机，电动机的三相绕组的六个出线端都要引出，并接到转换开关上。起动时，

将正常运行时三角形接法的定子绕组改接为星形联接，起动结束后再换为三角形连接。这种方法只适用于中小型鼠笼式异步电动机.定子绕组星形连接时，定子电压降为三角形连接的1/√3,由电源提供的起动电流仅

【摘要】

异步电动机具有结构简单、制造容易，运用可靠、效率较高，价格低廉，坚固耐用等优点。它在工农业和日常生活中获得最为广泛的应用。在电网的总负荷中，异步电动机用电量约占60%以上。

本文是对三相异步电动机做出深入的剖析与设计。三相异步电动机是一种具有高效率、低磨损、低噪声的电机机种.本设计在介绍三相异步电动机设计中，关于相数、极数、槽数及绕组连接方式的选择方法和应遵从的规律.而且针对电动机结构特点和工作性能，在电枢反应理论基础上设计出功率为7.5KW的交流电动机。 【关键词】

设计 三相异步电动机 电磁设计 结构设计 电

前 言

本设计书的内容为D-F机组电动机设计，所设计的电动机为Y132M-4三相异步电动机。

全书分为五章，第一章为设计任务书，包括设计任务，进度时间及设计条件；第二章为关于本次设计的论文，包括九节的内容，详细的叙述了整个电机设计过程中需要考虑的问题；第三章是电动机的电磁设计过程，包括额定数据、磁路计算、工作性能计算、起动性能计算；第四章为本次设计的总结和体会；第五章为本次设计所参考的资料。

本设计书贯彻了国家标准GB3100～3102-86中有关量、单位和符号的规定。对计算公式的表达方式进