实验四 三相异步电动机的起动与调速
一、实验目的
通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。
二、预习要点
1、复习异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标。 2、复习异步电动机的调速方法。
三、实验项目
1、直接起动
2、星形——三角形(Y-Δ)换接起动。 3、自耦变压器起动。
4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动。 5、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速。
四、实验方法
1、实验设备
序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 型 号 DD03 DJ16 DJ17 DJ23 D31 D32 D33 D43 D51 DJ17-1 DD05 名 称 导轨、测速发电机及转速表 三相鼠笼异步电动机 三相线绕式异步电动机 校正过的直流电机 直流电压、毫安、安培表 交流电流表 交流电压表 三相可调电抗器 波形测试及开关板 起动与调速电阻箱 测功支架、测功盘及弹簧秤 数 量 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1件 1套 2、屏上挂件排列顺序
D33、D32、D51、D31、D43
3、三相鼠笼式异步电机直接起动试验
WVVUA 图4-1 异步电动机直接起动
1) 按图4-1接线。电机绕组为Δ接法。异步电动机直接与测速发电机同轴联接，不联接负载电机DJ23。
2) 把交流调压器退到零位，开启电源总开关，按下“开”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220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“关”按钮，切断三相交流电源)。
4)再按下“关”按钮，断开三相交流电源，待电动机停止旋转后，按下 “开”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Im1(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) 断开电源开关，将调压器退到零位，电机轴伸端装上圆盘（注：圆盘直径为10cm）和弹簧秤。
6) 合上开关，调节调压器，使电机电流为2～3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10秒，以免绕组过热。对应于额定电压时的起动电流ISt和起动转矩TSt按下式计算：
DTK?F?()2UIst?(N)IKUK2IstTst?(2)TKIK 式中 IK——起动试验时的电流值，A；
TK——起动试验时的转矩值，N·m。 表4-1
测 量 值 UK(V) IK(A) F(N) Im1(A)
4、星形——三角形(Y-Δ)起动
WCVYVZ计 算 值 ISt(A) Tst(N·m) TK(N·m) BUAAXCASY图4-2 三相鼠笼式异步电机星形——三角形起动
1) 按图4-2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220伏，打开电源开关，待电机停转。
3) 合上电源开关，观察起动瞬间电流，然后把S合向左边，使电机(Δ)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Im2以与其它起动方法作定性比较。
表4-2 Im1
5、自耦变压器起动。
1) 按图4-3接线。电机绕组为Δ接法。
2) 三相调压器退到零位，开关S合向左边。自耦变压器选用D43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220伏，断开电
Im2 ISt IM3 源开关，待电机停转。
4) 开关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为电源电压的60%)并经一定时间
WUAVVVS图4-3 三相鼠笼式异步电动机自耦变压器法起动
再把S合向左边，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IM3以作定性的比较。
6、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动
电机定子绕组Y形接法
UA15Ω5Ω2Ω 15Ω5Ω2ΩVVW 图4-4 线绕式异步电机转子绕组串电阻起动
15Ω5Ω2Ω 1) 按图4-4接线。
2) 转子每相串入的电阻可用DJ17-1起动与调速电阻箱。 3) 调压器退到零位，轴伸端装上圆盘和弹簧秤。
