電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
用實(shí)驗(yàn)方法測定單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)有哪些技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)？
2、這些技術(shù)指標(biāo)怎樣測定？參數(shù)怎樣測定？
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、測量定子主、副繞組的實(shí)際冷態(tài)電阻。
2、空載實(shí)驗(yàn)、短路實(shí)驗(yàn)、負(fù)載實(shí)驗(yàn)。
四、實(shí)驗(yàn)方法
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
| 序 號(hào) | 型 號(hào) | 名 稱 | 數(shù) 量 |
| 1 | DQ03-1 | 電機(jī)導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)編碼器及數(shù)顯轉(zhuǎn)速表 | 1件 |
| 2 | DQ19 | 校正直流測功機(jī) | 1件 |
| 3 | DQ15 | 單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī) | 1件 |
| 4 | DQ22 | 直流電壓、毫安、安培表 | 1件 |
| 5 | DQ44 | 交流電流表 | 1件 |
| 6 | DQ45 | 交流電壓表 | 1件 |
| 7 | DQ25 | 單三相智能功率、功率因數(shù)表 | 1件 |
| 8 | DQ27 | 三相可調(diào)電阻器 | 1件 |
| 9 | DQ29 | 可調(diào)電阻器、電容器 | 1件 |
DQ45、DQ44、DQ25、DQ22、DQ27、DQ29
3、分別測量定子主、副繞組的實(shí)際冷態(tài)電阻
測量方法見4-1，記錄當(dāng)時(shí)室溫，將數(shù)據(jù)記錄于表4-11中。
表4-11 室溫 ℃
| 主 繞 組 | 副 繞 組 | |||||
| I（mA） | ||||||
| U（V） | ||||||
| R（Ω） | ||||||
圖4-10 單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)接線圖
按圖4-10接線，單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)Ｍ選用DQ15，直接與旋轉(zhuǎn)編碼器同軸聯(lián)接，起動(dòng)電容C選用DQ29上35uF電容，直流測功機(jī)DQ19部分暫時(shí)不接。
1)按下“啟動(dòng)”按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高施加在電動(dòng)機(jī)DQ15定子繞組上的電壓達(dá)到額定值為止，讓M空載起動(dòng)， 在額定電壓下空載運(yùn)轉(zhuǎn)使機(jī)械損耗達(dá)穩(wěn)定(5分鐘)。
2) 調(diào)節(jié)調(diào)壓器到1.1倍額定電壓，然后逐步降低至可能達(dá)到的最低電壓值即功率和電流出現(xiàn)回升為止。其間測取電壓U0、電流I0、功率P0數(shù)據(jù)7～8組記錄于表4-12中。
表4-12
| 序 號(hào) | |||||||||
| U0(V) | |||||||||
| I0(A) | |||||||||
| P0(W) | |||||||||
| cosφ0 |
3) 在做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)，不接負(fù)載電機(jī)DQ19部分，用機(jī)械工具卡住電動(dòng)機(jī)并確保接入電源時(shí)轉(zhuǎn)子不能轉(zhuǎn)動(dòng)。然后合上交流電源，升壓至約0.9～1.0UN，再逐次降壓至短路電流接近額定電流為止。
4) 共測取UK、IK、PK等數(shù)據(jù)6～8組記錄于表4-13中。
注意：測取每組讀數(shù)時(shí)，通電持續(xù)時(shí)間不應(yīng)超過5秒，以免繞組過熱。
5) 轉(zhuǎn)子繞組等值電阻的測定（數(shù)據(jù)記錄于表4-14中）及由短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算電機(jī)的參數(shù)參見實(shí)驗(yàn)4-1節(jié)。
表 4-13
| 序 號(hào) | ||||||
| UK(V) | ||||||
| IK(A) | ||||||
| PK(W) |
| UK0 (V) | IK0 (A) | PK0 (W) | r'2 （Ω） |
7) 保持MG的勵(lì)磁電流If為100mA，合上開關(guān)S，再調(diào)節(jié)MG的負(fù)載電流IF，使電動(dòng)機(jī)在1.1～0.25倍額定功率范圍內(nèi)測取定子電流I、輸入功率P1、轉(zhuǎn)矩T2、轉(zhuǎn)速n，共測取6～8組數(shù)據(jù)，其中額定點(diǎn)必測，記錄于表4-15。
表4-15 UN=220V If= 100 mA
| 序 號(hào) | |||||||||
| I(A) | |||||||||
| P1(W) | |||||||||
| IF(A) | |||||||||
| n(r/min) | |||||||||
| T2(N·m) | |||||||||
| P2(W) | |||||||||
| cosφ | |||||||||
| S(%) | |||||||||
| η(%) |
1、由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出電機(jī)參數(shù)。
2、由負(fù)載試驗(yàn)計(jì)算出電機(jī)工作特性：P1、I1、η、cosφ、S=f(P2)。
3、算出電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)技術(shù)數(shù)據(jù)。
4、確定電容參數(shù)。
六、思考題
1、由電機(jī)參數(shù)計(jì)算出電機(jī)工作特性和實(shí)測數(shù)據(jù)是否有差異？是由哪些因素造成的？
2、電容參數(shù)該怎樣決定？電容怎樣選配？