实验一三相异步电动机的正反转控制实验报告

实验目的

⑴  了解三相异步电动机接触器联锁正反转控制的接线和操作方法。

⑵  理解联锁和自锁的概念。

⑶   掌握三相异步电动机接触器的正反转控制的基本原理与实物连接的要求。

 实验器材

三相异步电动机（M  3～）、万能表、联动空气开关（QS1）、单向空气开关（QS2）、交流接触器（KM1，KM2）、组合按钮（SB1，SB2，SB3）、端子排7副、导线若干、螺丝刀等。

实验原理

  三相异步电动机的旋转方向是取决于磁场的旋转方向，而磁场的旋转方向又取决于电源的相序，所以电源的相序决定了电动机的旋转方向。任意改变电源的相序时，电动机的旋转方向也会随之改变。

  实验操作步骤

连接三相异步电动机原理图如图所示，其中线路中的正转用接触器KM1和反转用的接触器KM2，分别由按钮SB2和反转按钮SB2控制。控制电路有两条，一条由按钮SB1和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB2和KM2线圈等组成的反转控制电路。

当按下正转启动按钮SB1后，电源相通过空气开关QS1,QS2和停止按钮SB3的动断接点、正转启动按钮SB1的动合接点、接触器KM和其他的器件形成自锁，使得电动机开始正转，当按下SB3时，电动机停止转动，在按下SB2时，接触器KM和其他的器件形成自锁反转。

安装接线

1在连接控制实验线路前，应先熟悉各按钮开关、交流接触器、空气开关的结构形式、动作原理及接线方式和方法。

2 在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。检查接触器时，特别需要检查接触器线圈电压与电源电压是否相符。

3将电器元件摆放均匀、整齐、紧凑、合理，并用螺丝进行安装，紧固各元件时应用力均匀，紧固程度适当。

4控制电路采用红色，按钮线采用红色，接地线绿黄双色线。布线时要符合电气原理图，先将主电路的导线配完后，再配控制回路的导线；布线时还应符合平直、整齐、紧贴敷设面、走线合理及接点不得松动。同一平面的导线应高低一致或前后一致，不能交叉。 .布线应横平竖直，变换走向应垂直。导线与接线端子或线桩连接时，应不压绝缘层、不反圈及不露铜过长。 e一个电器元件接线端子上的连接导线不得超过两根，每节接线端子板上的连接导线一般只允许连接一根。

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实验二三相异步电动机的正反转控制实验

一、实验目的

⑴  了解三相异步电动机接触器联锁正反转控制的接线和操作方法。

⑵  理解联锁和自锁的概念。

⑶  掌握三相异步电动机接触器的正反转控制的基本原理与实物连接的要求。

 二、实验器材

三相异步电动机、万能表、联动空气开关（QS1）、单向空气开关（QS2）、交流接触器（KM1，KM2）、组合按钮（SB1，SB2，SB3）、端子排7副、导线若干、螺丝刀等。

三、实验原理

  三相异步电动机的旋转方向是取决于磁场的旋转方向，而磁场的旋转方向又取决于电源的相序，所以电源的相序决定了电动机的旋转方向。任意改变电源的相序时，电动机的旋转方向也会随之改变。

 四、实验操作步骤

连接三相异步电动机原理图如图所示，其中线路中的正转用接触器KM1和反转用的接触器KM2，分别由正转按钮SB1和反转按钮SB2控制。控制电路有两条，一条由按钮SB1和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB2和KM2线圈等组成的反转控制电路。

当按下正转启动按钮SB1后，电源相通过空气开关QS1,QS2和停止按钮SB3的动断接点、正转启动按钮SB1的动合接点、接触器KM和其他的器件形成自锁，使得电动机开始正转，当按下SB3时，电动机停止转动，在按下SB2时，接触器KM和其他的器件形成自锁反转。

1在连接控制实验线路前，应先熟悉各按钮开关、交流接触器、空气开关的结构形式、动作原理及接线方式和方法。

2 在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。检查接触器时，特别需要检查接触器线圈电压与电源电压是否相符。

3布线时要符合电气原理图，先将主电路的导线配完后，再配控制回路的导线；布线时还应符合平直、整齐、紧贴敷设面、走线合理及接点不得松动。

4实验接线前应先检查电动机的外观有无异常。

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12131057 陈管杰

三相旋转磁场

【实验目的】

了解磁场的叠加性，电磁感应及电动机原理。

 

【操作与现象】

　　1．打开电源开关，给三对线圈通以380伏交流电，先将一个钢球放入磁场中心，观察其转动情况；
　　2. 放入另一个钢球，观察两个钢球转动和相互作用的情况；
　　3. 实验结束，定时器将自动关闭电源。

【实验原理】

定子有三个线圈绕组，接通电源后，在绕组中有对称的三相电流流过（“对称”是指各相电流的幅值相等，相位差为120°），三对线圈通以交流电后产生旋转磁场，金属球在旋转磁场中发生电磁感应产生涡流。

 

这三个相位不同的变化电流感应在定子中心产生的磁场有下列关系：

 

则合成的磁场为三者的矢量和，即

　　在直角坐标系中，的方向为。可见是一个旋转的磁场，它以角速度在平面内旋转，即合成了一个旋转磁场，以三相交流电频率旋转。因此放入两个钢球后，两个钢球相当于两个转子，旋转磁场切割转子导体，使转子产生感应电流，再由感应电流产生力矩，其方向同旋转磁场。若两个小球被同相磁极磁化，则会产生排斥分开；被异相磁极磁化则分相互吸引，由于三相磁场方向的不断变化，实验中会观察到两个小钢球不断地合拢与分开。

【注意事项】

  易受磁场作用的物品要远离仪器。

【应用实例】

   三相异步电动机中就有旋转磁场，是电能和转动机械能之间相互转换的基本条件。

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1、三相异步电动机相关理论知识回顾

1.1 三相异步电动机的结构

基本结构：    定子    定子铁心：嵌放绕组，提供磁路。

定子绕组：产生旋转磁场。

               转子   转子铁心：嵌放绕组，提供磁路。

转子绕组：感应出电势、电流。         笼型

               气隙                                        绕线型

材料：铁心均由硅钢片叠压而成；

1.2工作原理：

1、内容：三相电通给三相对称的定子绕组，产生旋转磁场，静止的转子相对于旋转磁场有一个相对的切割磁力线的运动，产生感应电动势，产生感应电流，转子绕组上有了电流，在磁场中有会受到电磁力的作用，形成电磁转矩T，克服阻转矩，驱动转子旋转起来，实现了电能转换成机械能的目的。

2、转动条件

1）旋转磁场。

2）转子是闭合导体。

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电机实习

一、            实验目的：

三相异步电动机的拆卸与安装涉及到电机的各方面知识，必须掌握电机的工作原理和一些必要的与拆卸安装工具的使用常识。通过此次实习，可以熟悉电机结构，制造、安装要求，性能、质量检测等，学会电动机的拆卸与安装工艺技术，电机的绝缘测试与摇表的使用知识，加强动手能力，培养实践技能，学会团队合作精神，为以后的工作打下基础。

二、           实验内容：

首先需要回顾三相异步电动机的工作原理和结构组成，然后拆卸电机，利用旧的铜线学会嵌线，最后缠绕新的铜线。安装好电动机后进行绝缘测试，检查相与相之间是否有短路以及铜线与电机壳之间是否绝缘，最后连接电源试转。

1.三相异步电动机的基本工作原理

三相异步电动机要带负载运行，同直流电机一样，必须提供一定大小和确定旋转方向的电磁转矩，即需要磁场和电流的共同作用产生电磁转矩。但异步电动机的电磁转矩产生的方法不同于直流电机，异步电动机的磁场是旋转磁场，转子电流是感应电流，气隙中的旋转磁场与转子导体的感应电流相互作用产生电磁转矩，如下图1。这方面与直流电动机有很大差别。

三相异步电动机的定子装有三相对称绕组，当接入三相对称的交流电源时，流入定子绕组的三相对称在电动机的气隙中将产生一个以同步转速n₁旋转的旋转磁场。这个旋转磁场在定子和转子间的气隙旋转。转子导体嵌放在转子铁心外槽内，两端被导电环连接（笼型）。旋转磁场磁力线切割转子导体产生感应电动势（如N、S极中心线导条产生电动势e₂）,当旋转磁场如图1所示为逆

图1. 三相异步电动机的基本工作原理　时针方向旋转时，则转子导体顺时针方向切割磁

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电机学实验报告

 

 

   三相同步发电机的运行特性

学    院 :   电气信息学院

专    业 :   电气工程及其自动化   

班    级 :   2011级      

姓    名 : 

 

 

 

       

一、实验目的

1.掌握三相同步发电机的空载、短路及零功率因素负载特性的实验求取法

2.学会用试验方法求取三相同步发电机对称运行时的稳态参数

二、实验参数

实验在电力系统监控实验室进行，每套实验装置以直流电动机作为原动机，带动同步电动机转动，配置常规仪表进行实验参数进行测量，本次同步发电机运行试验，仅采用常规控制方式。

同步发电机的参数如下

额定功率        2kw

额定电压        400v

额定电流           3.6A

额定功率因素    0.8

接法            Y

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