【正文】 數(shù) 據(jù) UKL(V)IKL(A)PK(W)UKL (V)IKL (A)PK (W)cosΦ K UAB UBC UCA IAK IBK ICK PK1 PK2 1 2 3 4 5 UVWUVWABCXYZxyzacV2V1V3W2W1A2A1A3**** 純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn) 圖 34 三相變壓器負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖 1)將電源電壓調(diào)至零值，按下“關(guān)”按鈕，按圖 37接線。將負(fù)載電阻 RL阻值調(diào)至最大，打開開關(guān) S。 3)在保持 U1=U1N 的條件下，合上開關(guān) S，逐次增加負(fù)載電流，從空載到額定負(fù)載范圍內(nèi)， 測(cè)取三相變壓器輸出線電壓和相電流。共取數(shù)據(jù) 78 組記錄于表 34中。做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)操作要快，否則線圈發(fā)熱會(huì)引起電阻變化。 根據(jù)空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作空載特性曲線并計(jì)算激磁參數(shù) (1)繪出空載特性曲線 U0L =f(I0L)， P0=f(U0L)， cosφ 0=f(U0L) 表 37中 (2)計(jì)算激磁參數(shù) 從空載特性曲線查出對(duì)應(yīng)于 U0L=UN 時(shí)的 I0L 和 P0 值，并由下式求取激磁參數(shù)。 繪出短路特性曲線和計(jì)算短路參數(shù) (1)繪出短路特性曲線 UKL=f(IKL)， PK=f(IKL)， cosφ K=f(IKL)式中 (2)計(jì)算短路參數(shù) 從短路特性曲線查出對(duì)應(yīng)于 IKL=IN 時(shí)的 UKL 和 PK 值，并由下式算 出 實(shí) 驗(yàn) 環(huán) 境 溫 度 θ ℃ caCACAbcBCBCabABABUUKUUKUUK ,OLOLcbaLcabcabLIUPPPPIIIIUUUU3cos3300020210022021202130mmmLLmmrZXIUIUZIPrKLKLKKKKKCKBKAKKLCABCABKLIUPPPPIIIIUUUU3cos3321 CKNKNrIP 7523 式中 ,PK—— 短路時(shí)的相電壓、相電流、三相短路功率。 變壓器的電壓變化率 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 cosφ 2=1時(shí)的特性曲線 U2=f(I2)，由特性曲線計(jì)算出 I2=I2N時(shí)的電壓變化率 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)求出的參數(shù)，算出 I2=IN， cosφ 2=1時(shí)的電壓變化率 22233KKKKLKLKKKKKKrZXIUIUZIPr III , 3NKLK KLKUU%10020220UUUu%100%100%1007575NKNKXNCKNKrNCKNKUXIuUrIuUZIu222KXXKrrKZZKKKKKK 繪出被試變壓器的效率特性曲線 (1)用間接法算出在 cosφ 2=，不同負(fù)載電流時(shí)變壓器效率，記錄于表 35中。 成績?cè)u(píng)定： 日 期： )sincos(22 KXKruuu %100)cos1(2*202*2220KNNKNPIPPIPIP KNmPP0 實(shí)驗(yàn)四 變壓器聯(lián)結(jié)組別及極性測(cè)定 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)： 同組人： 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定三相變壓器的極性。 二、預(yù)習(xí)要點(diǎn) 聯(lián)接組的定義。國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接組有哪幾種。 三、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備： 序號(hào)型號(hào)名 稱數(shù) 量 1D33交流電壓表 1件 2D32交流電流表 1件 3D343單三相智能功率、功率因數(shù)表 1 件 4DJ11 三相組式變壓器 1 件 5DJ12 三相心式變壓器 1 件 6D51波形測(cè)試及開關(guān)板 1件屏上排列順序 D3 D3 D34 DJ1 DJ1 D51 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 測(cè)定極性 (1)測(cè)定相間極性 器 被測(cè)變壓器選用三相心式變壓器 DJ12，用其中高壓和低壓兩組繞組，額定容量 PPNN=152/152W， UUNN=220/55V， IINN=， YY/Y接法。低壓繞組標(biāo)記用 aa、 bb、 cc、 xx、 yy、 zz。 AA、 XX 接電源的 UU、 VV 兩端子， YY、 ZZ 短接。 3)用電壓表測(cè)出電壓 UBY、 UCZ、 UBC，若 UBC=│ UBYUCZ│，則首末端標(biāo)記正確；若 UBC=│ UBY+UCZ│，則標(biāo)記不對(duì)。 4)用同樣方法，將 B、 C 兩相中的任一相施加電壓，另外兩相末端相聯(lián)，定出每相首、 末端正確的標(biāo)記。 2)高壓三相繞組施加約 50%的額定電壓，用電壓表測(cè)量電壓 UAX、UBY、 UCZ、 Uax、 Uby、 Ucz、 UAa、 UBb、 UCc，若 UAa=UAxUax，則 A 相高、低壓繞組同相，并且首端 A 與 a 端點(diǎn)為同極性。 3)用同樣的方法判別出 B、 b、 C、 c兩相原、副方的極性。 AA、 aa 兩端點(diǎn)用導(dǎo)線聯(lián)接，在高壓方施加三相對(duì)稱的額定電壓，測(cè)出 UUAB、 UUab、 UUBb、 UUCc 及及 UUBc，將數(shù)據(jù)記錄于表 4411 中。 (2)Y/Y6 圖 44 (α )接線圖 (ｂ )電勢(shì)相量圖 將將 Y/Y212聯(lián)接組的副方繞組首、末端標(biāo)記對(duì)調(diào) ,A、 aa 兩點(diǎn)用導(dǎo)線相聯(lián)，如圖 44所示。 表 42 實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) UAB (V)Uab (V)UBb (V)UCc (V)UBc (V) UBb (V)UCc (V)UBc (V) abLUUKAB abLUUKAB XYZBCbEabEABUVWABCXYZxyacDD01 三相調(diào)壓交流電源 ****aAcz*(a)(b) 根據(jù) Y/Y6聯(lián)接組的電勢(shì)相量圖可得 若由上兩式計(jì)算出電壓 UBb、 UCc、 UBc 的數(shù)值與實(shí)測(cè)相同，則繞組連接正確，屬于 Y/Y6聯(lián)接組。 A、 a 兩端點(diǎn)用導(dǎo)線相連，高壓方施加對(duì)稱額定電壓，測(cè)取 UAB、 Uab、 UBb、 UCc及 UBc，將數(shù)據(jù)記錄于表 43中 圖 45 (α )接線圖 (ｂ )電勢(shì)相量圖表 43 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) UAB (V)Uab (V)UBb (V)UCc(V)UBc (V) UBb (V)UCc(V)UBc (V) 根據(jù) Y/Δ 11 聯(lián)接組的電勢(shì)相量可得 若由上式計(jì)算出的電壓 UBb、 UCc、 UBc 的數(shù)值與實(shí)測(cè)值相同，則繞組連接正確，屬 Y/Δ 11 聯(lián)接組。實(shí)驗(yàn)方法同前，測(cè)取 UAB、 Uab、 UBb、 UCc 和 UBc，將數(shù)據(jù)記錄于表 44 中。 五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 每次改接線之前要斷電。 測(cè)定三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 空載實(shí)驗(yàn) 1)按圖 51接線。 2)把交流調(diào)壓器調(diào)至電壓最小位置，接通電源，逐漸升高電壓，使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)，觀察電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向。 3)保持電動(dòng)機(jī)在額定電壓下空載運(yùn)行數(shù)分鐘，使機(jī)械損耗達(dá)到穩(wěn)定后再進(jìn)行試驗(yàn)。在這范圍內(nèi)讀取空載電壓、空載電流、空載功率。 表 51序號(hào) U0L（ V） I0L（ A） P0（ W） cosφ 0 UAB UBC UCA U0L IA IB IC I0L PⅠ P P0 1 2 3 4 5 短路實(shí)驗(yàn) 1)測(cè)量接線圖同圖 51。 2)調(diào)壓器退至零，合上交流電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使之逐漸升壓至短路電流到 ，再逐漸降壓至 。 表 52序號(hào) UKL（ V） IKL（ A） PK（ W） cosφ K UAB UBC UCA UKL IA IB IC IKL PⅠ PⅡ PK 1 2 3 4 5 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 計(jì)算基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的相電阻 由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得每相電阻值，此值為實(shí)際冷態(tài)電阻值。按下式換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的定子繞組相電阻： 式中 ｒ 1ref—— 換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)定子繞組的相電阻，Ω； ｒ 1c—— 定子繞組的實(shí)際冷態(tài)相電阻，Ω； θ ref —— 基準(zhǔn)工作溫度，對(duì)于 E級(jí)絕緣為 75℃； θ c —— 實(shí)際冷態(tài)時(shí)定子繞組的溫度，℃； 作空載特性曲線： I0L、P0、 cosφ 0=f(U0L) 作短路特性曲線： IKL、 PK=f(UKL)由空載、短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求異步電機(jī)的等效電路參數(shù)。 轉(zhuǎn)子電阻的折合值： ≈ 式中 r1C是沒有折合到 75℃時(shí)實(shí)際值。 激磁電抗 激磁電阻 式中 PFe為額定電壓時(shí)的鐵耗，由圖 52確定。 調(diào)節(jié)負(fù)載電阻 RL 應(yīng)先調(diào)節(jié) 1800Ω電阻，調(diào)至零值后用導(dǎo)線短接再調(diào)節(jié) 450Ω電阻。 二、預(yù)習(xí)要點(diǎn) 復(fù)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)有哪些起動(dòng)方法和起動(dòng)技術(shù)指標(biāo)。 二、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備： 序號(hào)型 號(hào)名 稱數(shù)量 1DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表 1 件 2DJ16 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī) 1 件 3DJ17 三相線繞式異步電動(dòng)機(jī) 1 件 4DJ23 校正過的直流電機(jī) 1件 5D31 直流電壓、毫安、安培表 1件 6D32 交流電流表 1 件 7D33交流電壓表 1 件 8D43 三相可調(diào)電抗器 1 件 9D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1件 10DJ171 起動(dòng)與調(diào)速電阻箱 1 件 11DD05 測(cè)功支架、測(cè)功盤及彈簧秤 1 套三、實(shí)驗(yàn)原理 直接起動(dòng)實(shí)驗(yàn)： 圖 61 異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng) VUVWA 星形－三角形起動(dòng)實(shí)驗(yàn)： 圖 62 三相鼠籠式異步電 機(jī)星形 —— 三角形起動(dòng) 自耦變壓器起動(dòng) 圖 63 三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)自耦變壓器法起動(dòng) 線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng)電機(jī)定子繞組 Y形接法 圖 64 線繞式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟三相鼠籠式異步電機(jī)直接起動(dòng)試驗(yàn) 1)按圖 61 接線。異步電動(dòng)機(jī)直接與測(cè)速發(fā)電機(jī)同軸聯(lián)接，不聯(lián)接負(fù)載電機(jī) DJ23。 3)調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電 壓 220 伏，使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)， (如電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不符合要求需調(diào)整相序時(shí)，必須按下“關(guān)”按鈕，切斷三相交流電源 )。 5)斷開電源開關(guān)，將調(diào)壓器退到零位。 表 61 測(cè)量值 UK(V)IK(A)、星形 —— 三角形 (YΔ )起動(dòng) 1)按圖 62接線。 2)三刀雙擲開關(guān)合向右邊 (Y 接法 )。 3)合上電源開關(guān)，觀察起動(dòng)瞬間電流，然后把 S 合向左邊，使電機(jī) (Δ )正常運(yùn)行，整個(gè)起動(dòng)過程結(jié)束。 自耦變壓器起動(dòng)。電機(jī) 繞組為Δ接法。自耦變壓器選用 D43掛箱。 4)開關(guān) S 合向右邊，合上電源開關(guān)，使電機(jī)由自耦變壓器降壓起動(dòng) (自耦變壓器抽頭輸出電壓分別為電源電壓的 40%、 60%和 80%)并經(jīng)一定時(shí)間再把 S 合向左邊，使電機(jī)按額定電壓正常運(yùn)行，整個(gè)起動(dòng)過程結(jié)束。 線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng) 1)按圖 64接線。 3)調(diào)壓器退到零位，軸伸端裝上圓盤和彈簧秤。 5)試驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間不應(yīng)超過 10 秒以免繞組過熱。 表 62Rst(Ω )02515Ist(A) 線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器調(diào)速 1)實(shí)驗(yàn)線路圖同圖 64。電路接好后，將 M的轉(zhuǎn)子附加電阻調(diào)至最大。 3)調(diào)節(jié)校正電機(jī)的勵(lì)磁電流 If 為校正值 (100mA 或 50mA)，再調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電流，使電動(dòng)機(jī)輸出功率接近額定功率并保持這輸出轉(zhuǎn)矩 T2 不變，改變轉(zhuǎn)子附加電阻 (每相附加電阻分別為 0Ω、 2Ω、 5Ω、 15Ω )，測(cè)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速記錄于表 63中。 成績?cè)u(píng)定： 日 期：