电机与拖动课程设计_三相电机_中北大学.docVIP

五、实验报告正文（包括原理概述、结果及分析。可手写，也可打印，页数不够可自行附页。） 感应电动机基本运行原理 随着社会现代化，工业化的发展，电机作为能量的转换工具越来越多的被用到各个场合，异步电动机，无刷电机，同步电机等各种电机应运而生，而且性能越来越优越。但是电机发展到今天，也不是尽善尽美，如转速特性，电磁转矩特性，定子电流特性，效率，功率因数 等各个方面存在诸多的不足。特别是异步电动机，由于它具有结构简单，生产制造容易，效率高等特点，应用的空间在电机中占有很大的比重。所以燕研究异步电机对异步电机功能的改善有关键性左右，本实验报告着重关注异步电机运行原理的描述。 当三相电源接到异步电机定子绕组是，此时酱油三相对称电流流过定子绕组，气隙中将产生以n1速度旋转的基波磁场，且n=60f/p 这个旋转的基波磁场切割转子导体的时候，在短路的转子绕组中将产生感应电动势，并在转子绕组中产生相应的感应电流，转子导体中的电流与气隙中的磁场相互作用而产生电磁转矩，从而驱动电动机转子的转动。如果异步电动机带动负载运动，即实现了能量的转换。而旋转磁场的旋转速度与转子的旋转速度之间必定存在一个转速差，这是电机正常运行的条件，我们将其定义为转差率 S=（n1-n）/n1×100% 这是一个没有单位的物理量，有时也可以用百分比来表示，一般情况下电动机电动状态时转差率都会小于1，约为0.05。 异步电机的旋转方向与旋转磁场的旋转方向始终一致，而旋转磁场的的方向又由异步电机的三相电流相序决定，因此只要改变电源相序，就可以改变其旋转方向，故任意将异步电机的两个电源线对调，便可以实现电动机的反转。 磁动势公式 第二，定子磁动势的运动特点。定子磁动势的旋转速度就是同步速 同步速公式 n=60f/p 第三，转子磁动势的运动特点。由于此时转子绕组短接，转子绕组中会产生感应电流，转子绕组三相对称，同样也产生圆形旋转磁动势。此时转子中感应产生的三相对称交流电的空间合成磁动势的基波幅值为 磁动势公式 由于转子中感应电流是三相对称交流电流，与定子端电流变比和相位不同，频率是相同的，所以，就可以得出转子磁动势旋转任然是同步速，这种情况下，转子和定子的磁场旋转被称为同步旋转。此时整个电机中合磁动势由两部分构成：一部分是定子磁动势，另一部分是转子磁动势。励磁磁动势也是合磁动势为 合磁动势公式 电磁关系分析 第一，励磁电流和转子折算 励磁电流是指生成电机气隙合成磁场的电流 对转子电流进行折算，假想有一个相数，匝数及绕组系数与定子相同的转子。磁动势与原来的转子产生的一样。 第二，磁通与等效电抗 在感应电机电磁分析中，同样将转子磁通分为主磁通和漏磁通。同样借鉴单相变压器的折算对转子的电阻和电抗进行折算， 折合前后保持功率不变，这是折合的基础。经过准备便可得三相电机定子一相的电路基本方程式。 由北京交通大学实验报告对DJ16型（额定电压：220V，额定功率：100W）三相鼠笼式异步电动机进行短路堵转测试，测试数据及电路如下： 3感应电动机负载运行工作特性 短路堵转实验数据： UKL(V) IKL(A) PK(W) cosФK UAB UBC UCA UKL IA(A) IB(A) IC(A) IKL P1 P P0 81.8 81.9 81.7 81.80 0.599 0.598 0.599 0.5987 -1.3 41.1 39.8 0.469 71.6 71.7 71.7 71.67 0.497 0.498 0.497 0.4973 -1.5 29.3 27.8 0.450 62.8 62.7 62.6 62.70 0.41 0.41 0.42 0.4133 -1.7 20.9 19.2 0.428 51.3 51.2 51.5 51.33 0.302 0.302 0.301 0.3017 -1.9 12.3 10.4 0.388 39.2 39.4 39 39.20 0.192 0.192 0.191 0.1917 -1.3 5.7 4.4 0.338 33.8 33.6 33.9 33.77 0.147 0.145 0.148 0.1467 -0.9 3.7 2.8 0.326 29.8 29.9 29.9 29.87 0.116 0.116 0.115 0.1157 -0.7 2.5 1.8 0.301 空载实验数据： 序号 UOC（V） IOL（A） PO（W） cos? UAB UBC UCA UOL IA IB IC