第二次电机拖动实验指导书三相异步电动机的人为机械特性

三相异步电动机的机械特性（一）机械特性方程1）物理表达式：T=CTФmI2’cosф2 (T是电磁作用的结果)2）参数表达式：3) 工程表达式：——外施电源电压；——电源频率；——电机定子绕组参数；——电机转子绕组参数。

（二）固有机械特性曲线1．形状(根据工程表达式来说明)AB段（s较大）：为双曲线，T与S成反比。

BO段(s很小)：为直线，T与S成正比。

向左转|向右转2．起动点A，n=0,S=1，起动转矩倍数KT=TS/TN 一般取0.8~1.83.临界点B临界转差率只与转子电阻有关. 取0.1~0.2最大转矩与电源电压UI2有关。

过载能力λ=Tm/TN取1.6~2.24.同步点On=n1 T=0 (理想的空载转速，旋转磁场的转速 )5.额定点C0< SN <Sm取0.02~0.06在该点附近有TN=9550PN/nN（三）人为机械特性1、降低定子电压的人为机械特性——“变瘦”当定子电压U1 降低时，电磁转矩T与U1 的平方成正比，故同步转速不变，Sm不变，最大转矩Tm 和起动转矩TS 随电压平方降低。

其特性曲线（红色）所示。

向左转|向右转2、转子串电阻的人为机械特性——“变软”当转子回路串电阻时，同步点不变，Sm与转子电阻成正比，转速随电阻增加而减小，最大转矩Tm保持不变，在一定范围内起动转矩有所增加，其特性曲线（红色）所示向左转|向右转3、降低定子电压频率的人为机械特性——“变小”降低定子电压频率时，同步转速随之下降，从而使得电机转速下降，但特性的硬度基本保持不变。

电动机在工作时要求主磁通保持不变，因此在降低频率的同时，定子电压也要随之降低。

向左转|向右转滑动轴承和滚动轴承的优缺点的比较时间：2012-07-25来源：阿里巴巴资讯摘要：现在市场上轴承越来越多，最常见的就是滚动轴承和滑动轴承，下面看一下两种轴承的比较.现在市场上轴承越来越多，最常见的就是滚动轴承和滑动轴承，下面看一下两种轴承的比较.滚动轴承是在滚动摩擦下工作的进口轴承。

实验2 三相异步电动机的人为机械特性一、实验目的了解三相线绕式异步电动机的人为机械特性。

二、预习要点1、改变三相线绕式异步电动机的机械特性有哪些方法？2、测定人为机械特性应注意哪些问题？3、如何根据所测出的数据计算被试电机在各种运行状态下的机械特性？三、实验项目1、测定三相线绕式转子异步电动机在改变电源电压的人为机械特性。

2、测定三相线绕转子异步电动机在转子电路串入电阻时的人为机械特性。

四、实验方法1、实验设备序号型号名称数量1 DD03 导轨、测速发电机及转速表1件2 DJ23 校正直流测功机1件3 DJ17 三相线绕式异步电动机1件4 D31 直流数字电压、毫安、安培表2件5 D32 数/模交流电流表1件6 D33 数/模交流电压表1件7 D34-3 智能型功率、功率因数表1件8 D41 三相可调电阻器1件9 D42 三相可调电阻器1件10 D44 可调电阻器、电容器1件11 D51 波形测试及开关板1件2、屏上挂件排列顺序D33、D32、D34-3、D51、D31、D44、D42、D41、D31220V励磁电源励磁绕组图1 三相线绕转子异步电动机机械特性的接线图在图1中：(1) M用编号为DJ17的三相线绕式异步电动机，UN=220V，Y接法；(2) MG用编号为DJ23的校正直流测功机；(3) A1量程为3A；(4) 直流电表A2的量程为2000mA；(5) A3量程为200mA；(6) 交流电表V1的量程为500V；(7) V2的量程为1000V；(8) R1选用D44的180Ω阻值加上D42上四只900Ω串联再加两只900Ω并联共4230Ω阻值；(9) R2选用D44上1800Ω阻值；(10) RS选用D41上三组45Ω可调电阻(每组为90Ω与90Ω并联)；(11) S1、S2、、S3选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向左边1端，S2合在左边短接端（即线绕式电机转子短路），S3合在2'位置（空载）。

实验五 三相异步电动机在各种运行状态下的机械特性【思考要点】1． 如何利用现有设备测定三相绕线式异步电动机的机械。

2． 测定各种运行状态下的机械特性应注意哪些问题。

3． 如何根据所测得的数据计算被试电机在各种运行状态下的机械特性。

【实验原理】三相异步电动机的定、转子之间没有直接电的联系，它们之间的联系是通过电磁感应而实现的。

一台三相异步电动机的电磁转矩的大小决定了其拖动负载的能力，而三相异步电动机的电磁力矩的大小不仅与电动机本身的参数有关，也和其外加电源的电压有关。

本实验围绕异步电动机的电磁力矩和其参数、外加电压的关系以及各种运行状态等电力拖动问题进行展开。

1. 三相异步电动机的机械特性机械特性是指电动机转速n 与转矩T 之间的关系，一般用曲线表示。

欲求机械特性，先求T 与n 的数学关系式，称为机械特性表达式。

电磁转矩''21200em R m I P s T ==ΩΩ由异步电动机的近似等效电路，得()'22'2'2112X U I R R X X s =⎛⎫+++ ⎪⎝⎭ 代入T 的公式，即得参数表达式)()('212'21'221X X s R R sR U mT X+++Ω=考虑到0(1)n s n =-， 00260n πΩ=， 即可由此式绘出异步电动机的机械特性曲线()n f t =，如图6.24所示。

图6.24 三相异步电动机机械特性机械特性的参数表达式为二次方程，电磁转矩必有最大值，称为最大转矩T m 。

将表达式对s 求导，并令0dTds=，可求出产生最大转矩T m 时的转差率S m()'222'112m R S R X X =±++S m 称为临界转差率。

代入T 的公式则可得T m 的公式()2122'011122Xm U T R R X X =±Ω⎡⎤±+++⎢⎥⎣⎦式中正号对应于电动机状态，负号适用于发电机状态。

三相异步电动机工作特性及参数测定实验三相异步电动机的工作特性主要包括转速-转矩特性、效率特性和功率因数特性。

转速-转矩特性是指电动机在不同负载下的转速和转矩的关系。

通常来说，电动机的转速与其转矩成反比关系，也就是转速越高，转矩越小。

通过测定电动机在不同负载下的转速和转矩，可以绘制出转速-转矩特性曲线，用于电动机的选型和工作状态的评估。

效率特性是指电动机在不同负载下的效率变化情况。

电动机的效率是指输出功率与输入功率之间的比值，通常以百分比表示。

通过测定电动机在不同负载下的输入功率和输出功率，可以计算出电动机的效率，并绘制出效率-负载特性曲线，用于评估电动机的能量利用效率。

功率因数特性是指电动机在不同负载下的功率因数的变化情况。

功率因数是指电动机输入功率与有功功率之比，它描述了电动机输入电网的电力质量。

通常来说，功率因数越高，表示电动机对电网的影响越小。

通过测量电动机在不同负载下的功率因数，可以绘制功率因数-负载特性曲线，用于评估电动机对电网的影响程度。

对于三相异步电动机工作特性及参数测定实验，一般可以按照以下步骤进行：1.实验仪器准备：准备好实验所需的电动机、测功仪、转速传感器、负载电阻等仪器设备，并进行检查和校准。

2.实验电路连接：根据实验要求，连接好电动机、测功仪、转速传感器和负载电阻等设备，确保电路连接正确。

3.实验参数调节：根据实验要求，调节电源电压和频率，使其符合电动机的额定工作参数。

4.实验数据记录：在实验过程中，记录电动机的转速、输入功率、输出功率、转矩、功率因数等相关参数，并按照实验要求进行数据记录和整理。

5.数据处理和分析：根据实验记录的数据，进行数据处理和分析，计算出电动机在不同负载下的转速、转矩、效率和功率因数等参数，并绘制相应的特性曲线。

6.结果与讨论：根据实验结果，进行结果的分析、比较和讨论，验证实验的准确性，并对实验结果进行解释和说明。

总结：通过三相异步电动机工作特性及参数测定实验，可以深入理解电动机的工作原理和性能特点，为电动机的选型和运行维护提供依据。