三相交流电机实验

1 可编程控制器（PLC）及其应用

继电接触器控制系统长期在生产上得到广泛应用，但由于它的机械触点多、接线复杂、可靠性低、功耗高，并当生产工艺流程改变时需重新设计和改装控制线路，通用性和灵活性也就较差，因此日益满足不了现代化生产过程复杂多变的控制要求。而可编程控制器将继电接触器控制的优点与计算机技术相结合，用“软件编程”代替继电接触器控制的“硬件接线”。当系统功能需要改变时，只需变更少量外部接线，主要通过修改相应的控制程序即可。

利用PLC代替普通继电器电路来实现Y/Δ启动装置将更为方便和可靠，解决上述问题也更为容易。PLC（可编程序控制器）是一种以微电脑技术为核心的自动控制装置，具有优于其他控制器件的许多功能，如:①可靠性高，抗干扰能力强；②控制程序可变,能实现柔性控制；③控制和运算处理功能完善（模拟量输入P输出、PID 控制、算术运算等）；④网络和通信功能（配置网络适配器或通信卡能与网络或其他控制器通信）等。当交流异步电动机使用了PLC 控制，就能更好地实现逻辑控制、过程控制和数据通信，达到自动控制的新水平。

2 系统设计的总体构架

通过对系统的总体分析，该系统的设计实现过程分为两个步骤：

（1）基层PLC实现对三相异步电动机起动换接的控制。

（2）基于组态王软件实现PLC与上位PC机之间的通信连接，实现上位机监控。上位监控层中的PC机运行组态软件，一方面可作为PLC下位机的监控和组态平台，另一方面由于组态软件可完成整个系统的信息收集，对现场的运行状态进行浏览或控制。本系统的控制平台分为两层：PLC控制层、上位机监控层。

3 基于PLC实现电机Y/Δ换接起动

本设计采用西门子S7-200 PLC实现对三相异步电动机电动机的起动换接控制。三相交流异步电动机Y/Δ换接起动的控制原理如图1所示。可以看到，基于时间继电器的控制线路中用到了繁琐的控制器、接触器等元件，使系统复杂而不稳定。

图1电动机Y/Δ换接起动的控制线路

PLC就是为了替代繁琐的继电器、接触器控制系统而产生的。替代后，控制原理如图2所示，线路得到了简化，稳定性得到提高，在工业自动化领域得到越来越多的应用。

图2 基于PLC的电动机Y/Δ换接起动的控制线路

按照图2控制原理接线。图中KM1、KM3主触点闭合时，电动机星形连接；KM1、KM2主触点闭合时，电动机三角形连接。

如图3所示，要求启动按钮SS，I0.0的动合触点闭合，M0.3线圈得电，M0.3的动合触点闭合，Q0.1线圈得电，即接触器KM1的线圈得电，1秒后Q0.3线圈得电，即接触器KM3的线圈得电，电动机作星形连接启动；同时定时器T37得电，当启动时间累计达6秒时，T37 的动断触点断开，Q0.3失电，接触器KM3断电，触头释放，于此同时T37的动合触点闭合，T38得电，经0.5秒后，T38动合触点闭合，Q0.2线圈得电，电动机接成三角形，启动完毕。定时器T1的作用使KM3断开0.5秒后KM2才得电，避免电源短路。

按停止按钮ST，I0.1的动断触点断开，M0.3、T37失电；M0.3、T37的动合触点断开，Q0.1、Q0.3失电。KM1、KM3断电，电动机作自由停车运行。

当电动机过载时，I0.2的动断触点断开，Q0.1、Q0.3失电，电动机也停车。按一下按钮FR，可模拟过载。

图3 PLC接线图

PLC线路连接的输入和输出点地址的分配如表1所示。接PLC连接图时应当按照对应关系完成连接，以使控制和监控按预定进行。

编号地址说明功能

输入地址表

1 I0.0 SS按钮输入启动电动机

2 I0.1 ST按钮输入停止电动机

3 I0.2 FR按钮输入过载保护

输出地址表

1 Q0.1 接入KM1接触器供电动机电源

2 Q0.2 接入KM2接触器三角形启动

3 Q0.3 接入KM3接触器星形启动

表1 输入和输出点分配表

根据以上控制要求，编写梯形图如下。梯形图共分为7个部分，通过逻辑运算和自动计时，对启动过程进行控制。

第一步，如图4所示，启动按钮SS（即动合开关I0.0闭合），M0.3、Q0.1线圈得电，则动合开关M0.3闭合，进入计时启动环节。

图4 启动运行的梯形图

第二步，如图5所示，动合开关M0.3闭合，T37、T33启动计时，分别计时6秒和1秒，使动合开关T33首先动作。

图5 启动计时的梯形图

第三步，如图6所示，计时1秒后，动合开关T33闭合，Q0.3线圈得电，即此时KM1、KM3都处于闭合状态，此时接线方式为星形，进入星形启动阶段。星形接线状态运行5秒后，T37计时完成，动断开关T37断开，Q0.3线圈失电，即KM3断开，星形连接解除。

图6 启动运行的梯形图

第四步，如图7所示，星形连接解除同时，动合开关T37闭合，延时0.5秒进入三角形接线状态。延时0.5秒后平稳换接，防止电路电流变化剧烈产生电火花。

图7 延时500ms的梯形图

第五步，如图8所示，延时0.5秒后动合开关T34闭合，线圈Q0.2得电，即此时KM1、KM2都处于闭合状态，开始换接三角形连接。

图8 启动运行的梯形图

第六步，如图9所示，动合开关M0.1闭合后，线圈M0.3失电，KM1断开，电路失电，完成停机过程。

图9 启动运行的梯形图

第七步，如图10所示，动合开关M0.2闭合后，线圈M0.3失电，KM1断开，电路失电，实现过载保护。

图10 启动运行的梯形图

可以看到，以前基于继电器、接触器的顺序控制系统的复杂、庞大。在采用了PLC控制后，其柔性控制的能力、控制系统运行的可靠性和可维护性有了历史性的改变。

4 监控系统设计

北京亚控科技发展有限公司推出的组态王6.53软件是一款优秀的组态监控软件，是继组态王6.0系列产品成功应用，经过增强软件的易用性、稳定性，改善和新增近百项功能，整合成功的一款功能强大的软件，很适合进行工业监控。

组态王软件是一种通用的工业监控软件，它融过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理于一体，将一个企业内部的各种生产系统和应用以及信息交流汇集在一起，实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT/2000 操作系统，用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以及时获得系统的实时信息。采用组态王软件开发工业监控工程，可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断，到网络结构分布式大型集中监控理系统的开发。组态王软件结构由工程管理器、工程浏览器及运行系统三部分构成。

组态王6.53软件系统是基于PC硬件、运行在windows 平台上的一种组态软件，它由开发环境和运行环境构成，其中前者是应用程序的集成开发环境，在这个环境中完成界面的设计、变量的定义等工作，它具有先进完善的图形生成功能；变量有多种数据类型，能合理的抽象被控对象的特性，对数据的报警、趋势曲线、过程记录、安全防范等重要功能有简单的操作方法。组态运行环境，用于显示画面开发系统中建立的图形画面，并负责软件与PLC 之间的数据交换，实时更新变量的数值，同时完成报警显示、历史记录查询、趋势曲线监视等功能，并可生成历史数据文件。本系统的设计步骤如下：

（1）在装有组态王6.53软件的计算机上打开该软件，新建一个工程项目。利用组态软件提供的绘图工具构建监控系统的在操作界面。

（2）在组态软件中建立实时数据库，用以实现组态王6.53与PLC之间进行数据交换。

（3）建立组态王6.53与PLC之间通信连接，用西门子编程电缆连接PLC与上位PC 机。在组态软件的设备窗口中加入通用串口父设备及西门子PLC，通信设置如下：

设置项参数最小采集周期/ms 200；串口端口号2-COM1；通信波特率6-9600；通信波特率3-8 位；停止位位数0-1 位；数据校验方式1-奇校验；数据采集方式0-同步采集；通信方式0-本地串口通信；通信波特率3-8 位；停止位位数0-1 位；数据校验方式1-奇校验；数据采集方式0-同步采集；通信方式0-本地串口通信。

组态完成之后，进入运行环境就能实现对电动机的上位机监控功能。监控画面如图12所示。

程序中用到的参数如图11所示。

参数列表

图11 监控程序建立参数

如图12所示，在监视控制界面中，可以通过按下“启动”、“停止”、“过载”等按钮，分别实现三相电动机Y/Δ启动换接、电动机停机、电动机过载保护等功能；“KM1”、“KM2”、“KM3”三个指示灯通过红绿色分别显示三个开关的开闭状态；电动机上的绿色标志显示电动机是否处于工作状态；三个接触器开关都能根据运行状态相应开闭，实现实时显示。

图12 三相电机起动换接监视控制界面

此外，网络版组态软件具有Internet远程浏览的功能，可通过IE浏览器对所建立的工程进行远程浏览与操作控制。在作为上位监控的PC机上打开组态软件，进入运行环境即可。远程用户只需打开IE浏览器，在地址栏直接输入运行工程的用户的IP就可以直接访问此计算机，在操作首页输入自己的用户名及密码就能方便的浏览到工程中组态的画面，对具有控制权限的人员还能实现远程控制的功能。这样就实现基于组态王6.53软件网络版平台的远程监控功能，对工厂设备进行集成化管理。

5 结论

综上所述，通过PLC的运用，基于PLC可靠性高、抗干扰能力强、系统的设计、建造工作量小，维护方便、容易改造的特点，方便简单的完成了对电动机Y/Δ换接起动的控制，减少了硬件电路的设计。另外，本系统结合目前比较流行的组态软件技术，使控制系统自动化程度提高，运行稳定可靠，抗干扰能力强，操作简单、直观，减轻了工人的劳动强度，提高了效率，使其在工业环境中有更大的应用价值。本控制系统可根据不同的控制要求编制不同的控制程序，应用于不同的工业控制环境。

交流异步电动机是工业装备中应用最多的终端执行部件，而PLC（可编程序控制器）是一种以微电脑技术为核心的自动控制装置。PLC 具有优于其他控制器件的许多功能，能更好地实现工业装备的逻辑控制、位置控制、过程控制、变频控制、数据处理和数据通信，达到自动控制的新水平。正是由于变频器具有优良的调速性能和较完美的机械特性，目前变频器和PLC相结合控制交流异步电机的变频调速控制系统在工业自动化领域得到越来越多的应用。

随着PLC网络化的发展，交流异步电动机的PLC控制技术也跟着进入网络和现场总线控制的时代。显然，在网络或现场总线的PLC控制系统中，数据处理和数据通信占据重要作用。

组态软件是一种数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。这样基于组态软件建立PLC与上位PC机之间的通信连接实现远程操作控制，既可以改善操作人员的工作环境，又可以提高工作的安全性。

所以，在今后的电力电子产业中，PLC和监控软件的应用必然会越来越广泛，在带给社会极大的便利的同时，创造巨大的经济效益。

参考文献

李世伟，郑萍，邵子惠，杨超，任凤娟，任芳。基于PLC的现代大综合实验系统的设计与实现[J]。中国现代教育装备，2007(11)：75-77。

常斗南。可编程序控制器[M]。北京:机械工业出版社，1998。

秦曾煌等。电工学（电子技术）[M]。北京:高等教育出版社，2004.

异步电机实验报告汇总

四川大学电气信息学院 实验报告书 课程名称：电机学 实验项目：三相异步电动机的空载及堵转实验专业班组：电气工程及其自动化105，109班实验时间：2014年11月21日 成绩评定： 评阅教师： 电机学老师：曾成碧 报告撰写：

三相异步电动机的空载及堵转实验 一．实验目的 1.掌握异步电动机空载和堵转实验方法及测试技术。 2.通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的铁耗和机械损耗。 3.通过空载及堵转实验数据求取异步电动机的各参数 二．问题思考： 1.试就下列几个方面与变压器相比较，有何相同与相异之处？ （1）空载运行状况及转子堵转状况。 （2）空载运行时的0cos ?，0I ，0P 。 （3）转子堵转实验时测得的12'k X X X =+。 答：变压器空载运行是指二次侧绕组开路时的变压的运行状态，此时二次侧绕组电流2i =0，空载电流的无功分量远大于有功分量，所以电流大多用于励磁。等效电路如下图： 异步电机的空载运行状况实际中并不存在，因为空载运行是指输出的机械功率为零，也就是转差率s =0，转子侧电流为0，转子转速n 与旋转磁场的转速1n 相同，这种情况下转子不受磁场力，所以不可能存在。实际中的空载是指轻载，即 0s ≈，1n n ≈，20i ≈，输出功率20P =，0m m s P p p =+≈。等效电路 可近似看为： ?m r m x m r m x ?

几乎全部用来 异步电机堵转的时候转子侧三相绕组断路，转子堵住不动，定子侧接三相交流电 源，此时因为转子不转，转子侧输出功率为零，电流较大，二次侧等效电阻, 22r r s =，最小等效电路如下图所示： 与变压器短路试验运行时等效电路类似。变压器短路运行时等效电路如下： I ? ， ?

交流伺服电机试验报告

实验五交流伺服电机实验一、实验设备及仪器 被测电机铭牌参数： P N=25W, U N=220V, I N=0.55A,μN=2700rpm 使用设备规格(编号)： 1．MEL系列电机系统教学实验台主控制屏（MEL-I、MEL-IIA、B）；2．电机导轨及测功机、转速转矩测量（MEL-13）； 3．交流伺服电动机M13； 4．三相可调电阻90Ω（MEL-04）； 5．三相可调电阻900Ω（MEL-03）； 6．隔离变压器和三相调压器（试验台右下角） 二．实验目的 1．掌握用实验方法配圆磁场。 2．掌握交流伺服电动机机械特性及调节特性的测量方法。

三．实验项目 1．观察伺服电动机有无“自转”现象。 2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性。 三相调压器输出的线电压U uw经过开关S（MEL—05）接交流伺服电机的控制绕组。 G为测功机，通过航空插座与MEL—13相连。 1．观察交流伺服电动机有无“自转”现象 测功机和交流伺服电机暂不联接（联轴器脱开），调压器旋钮逆时针调到底，使输出位于最小位置。合上开关S。 接通交流电源，调节三相调压器，使输出电压增加，此时电机应启动运转，继续升高电压直到控制绕组U c=127V。 待电机空载运行稳定后，打开开关S，观察电机有无“自转”现象。 将控制电压相位改变180°电角度，观察电动机转向有无改变。 没有自转现象。 2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性 （1）测定交流伺服电动机a=1（即U c=U N=220V）时的机械特性 把测功机和交流伺服电动机同轴联接，调节三相调压器，使U c=U cn=220V，保持U f、U c电

电机实验报告

步进电机控制报告 目录 引言 0 一系统技术指标 (1) 二总体方案 (1) 2.1 任务分析 (1) 2.2 总体方案 (1) 三硬件电路设计 (2) 3.1 单片机控制单元 (2) 3.2 nokia5110液晶显示单元 (3) 3.3 电机的选择 (4) 3.3.1 反应式步进电机（VR） (4) 3.3.2 永磁式步进电机（PM） (4) 3.3.3 混合式步进电机（HB） (4) 3.3.4 电机确定 (5) 3.4 驱动电路方案选择 (5) 3.4.1 单电压功率驱动 (5) 3.4.2 双电压驱动功率驱动 (6) 3.4.3 高低压功率驱动 (6) 3.4.4 斩波恒流功率驱动 (7) 3.4.5 集成功率驱动 (8)

3.4.6 驱动电路方案确定 (9) 3.5 键盘电路 (9) 四软件设计 (11) 五测试结果 (13) 六误差分析 (13) 七操作规范 (13)

引言 本系统是基于MSP430的步进电机控制系统，能够实现精密工作台位移、速度（满足电机的加、减速特性）、方向、定位的控制。用MSP430F449作为控制单元，通过矩阵键盘实现对步进电机转动开始与结束、转动方向、转动速度的控制。并且将步进电机的转动方向，转动速度，以及位移动态显示在LCD液晶显示屏上。硬件主要包括单片机系统、电机驱动电路、矩阵键盘、LCD显示等。

一系统技术指标 系统为开环伺服系统，执行元件为步进电动机，传动机构为丝杠螺母副。工作台脉冲当量：δ=0.01 mm /脉冲；最大运动速度=1.2m/min；定位精度=±0.01 mm；空载启动时间=25ms。 二总体方案 2.1 任务分析 本系统要求脉冲当量为δ=0.01 mm /脉冲，而工作台丝杠螺母副导程4mm，即电机转动一周需要400个脉冲，所以电机的步距选择0.9度；最大速度要求为1.2m/min（20mm/s），所以单片机输出的脉冲频率最大为2000Hz；空载启动时间为25ms，所以电机的启动频率为40Hz。 2.2 总体方案 根据系统要求，经过分析，可对MSP430F449单片机编程，实现按键控制和nokia5110液晶屏显示。由于MSP430F449的I/O的电压是3.3V，不符合L298驱动芯片的输入电压要求，固通过光耦隔离芯片TLP521-4，将I/0的3.3V 电压提升至5V，然后接进L298来控制电机的定位，加减速，正反转来实现精确系统总体框图如图1所示：

电机实验报告一

西华大学实验报告（理工类） 开课学院及实验室： 电气与电子信息学院 6A-214 实验时间 ：2018年12月01日 一、实验目的 1．熟悉他励直流电动机的启动、调速和改变转向的方法。 2．用实验方法测取他励直流电动机的工作特性和机械特性。 3．学习测取他励直流电动机调速特性的方法。 二、实验内容 1．他励直流电动机的启动、调速和改变转向的方法。 2．他励直流电动机额定工作点的求取和测取他励直流电动机的工作特性n =f (P 2)、 T =f (P 2)、 =f (P 2)，机械特性n =f (T )。 3．测取他励直流电动机调速特性。 4．他励直流电动机的能耗制动实验。 三、实验线路 直流机电枢电源 同步机励磁电源 接触注：LDSP 为转矩/转速测量仪表 图1-1 他励直流电动机实验线路原理图 图1-2 他励直流电动机能耗制动原理图 直流机电枢电源

说明： 1．为了测量直流电机的转矩和转速大小，转矩/转速测量仪表LDSP的I a+、I a-必须串接到直流电机的电枢回路，U a+、U a-要并接到直流电机的电枢绕组两端，并且测量仪表的接线正负极性要与使用说明书中的规定一致。 2．接线时注意选择合适量程的仪表。 3．多功能表的接线详见附录二（后续实验同此）。 四、实验说明 在通电实验之前，请仔细阅读附录中有关直流电源和转矩/转速表LDSP的使用说明。 1．他励直流电动机的启动和改变转向 实验步骤： （1）请参照实验线路图1-1正确接线。检查ZDL-565多功能表为三相四线制接线方式，具体操作见附录。 （2）合上“总电源”开关，对应总电源指示灯亮，再合上“操作电源”空开，对应操作电源指示灯亮。按下“操作电源开关”合闸按钮，对应的红色指示灯亮；检查台面上所有的按钮处于断开位置，均为绿灯亮；所有数字表显示无错误。 （3）按下实验台直流机励磁电源合闸按钮，按下ZL-Ⅱ微机型直流电机励磁电源机箱面板上的“启动”按钮，面板上的“合闸”指示灯将会亮。点击“增加电压”按钮将直流电动机的励磁电压调到电机额定励磁电压值220V； （4）按下实验台直流电机电枢电源合闸按钮，点击“增加电压”按钮将电枢电压从零逐渐升高，观察“LDSP转矩/转速表”上的直流电机转速显示值，通过调节电枢电压的大小使电机的转速逐渐上升至其额定转速（约1500r/min）。启动电机时注意使电机的转向应与标定转向相同。 如果希望改变他励直流电动机的转向，只须改变电动机的电磁转矩方向，同学们自拟改变转向的方法。 2．额定工作点求取和测取他励电动机工作特性与机械特性 实验步骤： （1）实验接线参考图1-1，启动直流电动机步骤参考实验1。 （2）按下实验台同步电机励磁电源合闸按钮，点击“增加电压”按钮将同步发电机端电压逐渐升高，因为发电机以灯泡作负载，实验时其线电压不要超过额定电压380V。 （3）合上实验台交流接触器接通发电机负荷箱回路，依次将实验负荷箱上KM1~KM7按钮按下；注意每投入一组负载，需要同时调节直流电动机的电枢电压或励磁电流以便保持电动机转速为额定转速。同样，由于负荷的变化，同步发电机机端电压也会发生变化，需要随时调节同步发电机励磁电流，以保证机端电压基本不变。直流电动机的负载为同步发电机，改变同步发电机的输出功率，即可改变电动机的负载大小，电动机负载变化影响转速变化，因此需要相

电机与拖动实验实验报告

网络教育学院 电 机 与 拖 动 实 验 报 告 学习中心： 陕西礼泉奥鹏学习中心 层 次： 专升本 专 业： 电气工程及其自动化 学 号： 1 学 生： 刘 洁 完成日期： 2017 年 2 月 27 日 实验报告一 实验名称： 单相变压器实验 实验目的： 1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2、通过负载实验测取变压器的运行特性。 实验项目： 1、空载实验 测取空载特性0000U =f(I ), P =f(U ) 。 2、短路实验 测取短路特性 k k k U =f(I ), P =f(I) 。 3、负载实验 保持11N U =U ， 2cos 1 ?=的条件下，测取22U =f(I ) 。 （一）填写实验设备表

（二）空载实验 1．填写空载实验数据表格表1-1

2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗Fe P 、励磁电阻m R 、励磁电抗m X 、电压比k 表1-2

（三）短路实验 1.填写短路实验数据表格 表2 室温θ=25O C （四）负载实验 1. 填写负载实验数据表格 cos =1 U1=U N=110V 表3 2

I （A） 2 （五）问题讨论 1. 什么是绕组的同名端？ 答：铁心上绕制的所有线圈都被铁心中交变的主磁通所穿过在任意瞬间当变压器一个绕组的某一出线端为高电位时则在另一个绕组中也有一个相对应的出线端为高电位那么这两个高电位如正极性的线端称同极性端而另外两个相对应的低电位端如负极性也是同极性端。即电动势都处于相同极性的线圈端就称为绕组的同名端。 2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关？ 答：主要是为了防止在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。其次是因为既然需要调压器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。因此，就需要从低电压慢慢调高电压，观察负载的情况。而断开电源时，如果负载时隔较大的感性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。 3. 实验的体会和建议 答：体会：安全在实验中非常重要要注意调压器的及时调零。实验数据记录间隔相同的一段数据。使得实验结果比较有普遍性。 建议：数据结果可以用图表显示。

步进电机实验报告

Arduino步进电机实验报告 步进电机是将电信号转变为或的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。在非超载的情况下，的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制来控制电机转动的和，从而达到调速的目的。 实验目的： （1）了解步进电动机工作原理。 （2）熟悉步进电机驱动器使用方法。 （3）掌握步进电动机转向控制编程。 实验要求： （1）简要说明步进电动机工作原理。 （2）熟记步进电机驱动器的使用方法。 （3）完成步进电动机转速转向控制编程与实现。 （4）提交经调试通过的程序一份并附实验报告一份。 实验准备： 1. ArduinoUNOR3开发板 Arduino是一块基于开放原始代码的Simplei/o平台，并且具有开发语言和开发环境都很简单、易理解的特点。让您可以快速使用Arduino做出有趣的东西。它是一个能够用来感应和控制现实物理世界的一套工具。它由一个基于单片机并且开放源码的硬件平台，和一套为Arduino板编写程序的开发环境组成。Arduino可以用来开发交互产品，比如它可以读取大量的开关和传感器信号，并且可以控制各式各样的电灯、电机和其他物理设备。Arduino项目可以是单独的，也可以在运行时和你电脑中运行的程序（例如：Flash，Processing，MaxMSP）进行通讯。 2. ULN2003芯片 ULN2003 是高耐压、大电流复合晶体管阵列，由七个硅NPN 复合晶体管组成。可以

三相异步电动机的直接起动点动控制实验报告

三相异步电动机的直接起动、点动控制 实 验 报 告 姓名：杨宇 学号：091542 班级：10931 专业：数控 指导老师：申爱民 2011.4.18

一、实验目标 1. 熟悉常用低压电器、仪表的使用及接线。 2. 熟悉三相异步电动机的铭牌数据、并能正确接线。 3. 训练三相异步电动机直接起动、点动控制线路的正确接线和调试。 4. 学习熔断器、接触器、空气开关、热继电器及按钮的使用方法。 、实验器材 1. 三相交流电源380V、220V 2. 三相异步电动机1 台 3. 交流接触器1 个 4. 空气开关1 个 5. 熔断器4 个 6. 热继电器1 个 7. 常闭开关1 个，常开开关1 个8. 电工工具1 套 9. 导线若干10. 欧姆表1 个 三、实验原理 1. 三相鼠笼式电动机的转动原理是，在通电的情况下在电动机的 内部产生一种磁场，而电动机的转子要切割磁感线而产生运动，从而把电能转化为机械能。 2. 去掉KM辅助触点，可以除去自锁功能，实现电机的点动。 3. 图1—1是异步电动机直接启动的控制电路图。 四、实验内容和步骤 1. 认识常用低压电器和三相异步电机的铭牌标记，了解结构和工作原 理及其接线方法。

2. 按 1-1 电路图接入各电器，检查接线正确，并用欧姆表检测。 1 ) . 先接主线路，再接辅助线路。 2 ) . 先接串联线路，再接分支部分。 3 ) . 所有元件布局及布线要安全、方便。同一相电源导线尽量 用同种颜色。 3. 通电按SB2观察三相异步电机的连续转动,按SB1停止。 4. 断开控制回路中接触器的自锁触点KM，按SB2观察点动过程。 5. 对主电路缺相，控制电路的短路和断路故障进行正确分析和排除。 图1-1 主电路控制电路

三相异步电动机的型号及选用

三相异步电动机的型号及选用 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品，其系列、品种、规格繁多，因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机：定子铁心外径D＞1000mm或机座中心高H＞630mm。 中型电动机：D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机：D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类 IMB3：卧式，机座带底脚，端盖上无凸缘。 IMB5：卧式，机座不带底脚，端盖上有凸缘。 IMB35：卧式，机座带底脚，端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1；连续工作制 S2：短时工作制 S3~S8：周期性工作制 6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用

我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的，即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成，按下列顺序排列。 1 产品（类型）代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机 产品代号 Y T TF Z ZF QF SF C Q F H 2 特殊环境代号 使用场合热带用湿热带用干燥带用高原用船用户外用化工防腐用 汉语拼音字母 T TH TA G H W F 产品规格代号：L－－－－-长机座；M－－－－-中机座；S－－－－-短机座。 下面为两个产品举例： （1）三相异步电动机 Y2－－-132M－－-4 规格代号，中心高132mm，M中机座，4极 产品代号，异步电动机，第二次改型设计 （2）户外防腐型三相异步电动机 Y－－-100L2－－-4－－-WF1 特殊环境代号，W户外用，F化工防腐用，1中等防腐 规格代号，中心高100，长机座第二铁心长度，4极 产品代号，异步电动机 3 常用三相异步电动机产品型号、结构特点及应用场合 序号名称型号机座号与功率范围结构特点应用场合 新老 1 小型三相异步电动机（封闭式） Y2 (IP55) Y(IP44) JO2 JO H80~355

三相鼠笼式异步电动机实验报告

三相鼠笼式异步电动机实验报告 实验名称：三相鼠笼异步电动机实验 实验目的：1.掌握三相异步电机的负载试验的方法。 2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。 3.测定三相鼠笼型异步电动机的参数 实验项目：1.掌握三相异步电机的负载试验的方法。 2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。 3.测定三相鼠笼型异步电动机的参数 （一）填写实验设备表 序号名称型号和规格用途 1 电机教学实验台NMEL-II 提供电源，固定 电机

2 三相笼型异步电动机M04 实验所需电机 3 电机导轨及测功机实验所需电机 4 转矩、转速测量及控制平台NMEL-13 测量和调节转矩 5 交流表NMEL-001 提供实验所需电压 表，电流表功率表以 及功率因数表 6 三相可调电阻器NMEL-03 改变输出电流 7 直流电压、毫安、安培表NMEL-06 测量直流电压，电流 8 直流电机仪表电源NMEL-1 提供电压 9 旋转指示灯及开关NMEL05 通断电路 （二）测量定子绕组的冷态直流电阻 填写实验数据表格 表3-1 室温25 ℃绕组I 绕组Ⅱ绕组ⅢI（mA）50 40 30 50 40 30 50 40 30 U（V） 2.35 1.89 1.41 2.35 1.88 1.41 2.36 1.89 1.41 R（Ω）160 120 80 160 120 80 160 120 80 （三）测取三相异步电动机的运行特性 填写实验数据表格 表3-2 N U=220V() 序号 I OL（A）P O（W） T2 （N. m） n （r/ min） P2（W）I A I B I C I1P I P II P1

三相异步电动机的Y—△启动控制实验报告(DOC)

可编程控制器课程设计报告书三相异步电动机的Y—△启动控制 学院名称：自动化学院 学生姓名： 专业名称： 班级： 时间：2013年5月20日至5月31日

三相异步电动机的Y—△启动控制 一、设计目的： 1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。 2.了解对自锁、互锁功能。 3.了解异步电动机Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。 二、设计要求： 1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路； 2、装配电动机Y—△启动控制系统； 3、编写s7_300的控制程序； 4、软、硬件进行仿真，得出结果。 三、设计设备： 1.三相交流电源（输出电压线）； 2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300； 3.三相鼠笼式电动机。 四、设计原理： 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击，这样的起动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。星三角起动法适用于正常运行时绕组为三角形联接的的电动机，电动机的三相绕组的六个出线端都要引出，并接到转换开关上。起动时，将正常运行时三角形接法的定子绕组改接为星形联接，起动结束后再换为三角形连接。这种方法只适用于中小型鼠笼式异步电动机.定子绕组星形连接时，定子电压降为三角形连接的1/√3,由电源提供的起动电流仅为定子绕组三角形连接时的1/3。就是可以较大的降低启动电流,这是它的优点.但是,由于起动转矩与每相绕组电压的平方成正比，星形接法时的绕组电压降低了1/ √3倍，所以起动转矩将降到三角形接法的1/3,这是其缺点。Y-△降压启动器仅适用于△运行380V的三相鼠笼式电动机作空载或轻载启动。三相鼠笼式异步电动机Y—△降

第二讲 三相感应交流电机的数学模型

第二讲三相交流感应发电机的数学模型 三相交流异步发电机是一种通过定、转子绕组间的电磁耦合来实现机械能-电能的能量转换装置。研究三相交流异步发电机的电磁关系是了解三相交流发电机运行问题的理论基础，为风电机组联网运行分析奠定理论基础，对解决风电机组联网运行问题具有重要的意义。 2.1 abc坐标下的有名值方程 2.1.1理想电机 为了便于定量分析三相交流电机的能量转换过程，本节基于理想电机假设，建立了三相交流异步电机的数学模型，即假设： 1)电机铁心的导磁系数为常数，即忽略铁心磁饱和、磁滞的影响，也不 计涡流及集肤作用等的影响； 2)对纵轴及横轴而言，电机转子在结构上是完全对称的，即电机磁路在 空间上完全对称； 3)定（转）子三个绕组的位置在空间上互相相差120°电角度，三个绕 组在结构上完全相同； 4)定子绕组和转子绕组均在气隙空间中产生正弦分布的磁动势； 5)只考虑气隙基波磁场的作用； 6)电机定、转子表面光滑。 在此基础上，对定、转子绕组回路电压电流正方向、定、转子电流与磁链正方向等做如下规定： 1）定子绕组电压、电流正方向遵循发电机惯例； 2）转子绕组电压、电流正方向遵循电动机惯例； 3）定子负值电流产生正值磁链；转子正值电流产生正值磁链。 三相绕组在空间对称分布，沿逆时针方向各绕组轴线互差120度电角度，转子按逆时针方向旋转，在以上规定下，三相交流电机定、转子绕组的空间分布纵向剖面图如图2-1所示：

sQ sC sB ＇ sA sB sA ＇ sC ＇ sD ra ＇rb ＇ rc ＇ ra rb rc β r α r θr · · · · ·· r ω1 ω 图2-1 三相交流电机定、转子绕组空间分布纵向剖面示意图 图中：sA 和sA ’、sB 和sB ’、sC 和sC ’分别表示A 、B 、C 三相定子绕组；ra 和ra ’、rb 和rb ’、rc 和rc ’分别表示a 、b 、c 三相转子绕组；定子A 相绕组轴线正方向为空间位置参考方向即sD 轴，转子绕组a 相轴线即r α轴超前sD 轴θr 电角度。 2.1.2电压方程 根据上述正方向规定，可以得到如图2-2所示的三相交流感应发电机绕组电路模型，据此可以得到如式（2-1）-（2-2）所示的定、转子电压方程。 ε sa I s R sa U ε ra I r R ra U （a ）定子绕组等值电路 （b ）转子绕组等值电路 图2-2三相交流发电机定转子绕组电路模型（单相）

《电机与拖动实验》实验报告

网络教育学院电机与拖动实验报告 学习中心：礼泉奥鹏学习中心 层次：专升本 专业：电气工程及其自动化 学号： 1 学生：洁 完成日期： 2017 年 2 月 27 日

实验报告一 实验名称： 单相变压器实验 实验目的： 1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2、通过负载实验测取变压器的运行特性。 实验项目： 1、空载实验 测取空载特性0000U =f(I ), P =f(U )。 2、短路实验 测取短路特性k k k U =f(I ), P =f(I)。 3、负载实验 保持11N U =U ，2cos 1 ?=的条件下，测取22U =f(I ) 。 （一）填写实验设备表

（二）空载实验 1．填写空载实验数据表格 2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗Fe P 、励磁电阻m R 、励磁电抗m X 、电压比k

（三）短路实验 1.填写短路实验数据表格 表2 室温θ=25O （四）负载实验 1. 填写负载实验数据表格

（五）问题讨论 1. 什么是绕组的同名端？ 答：铁心上绕制的所有线圈都被铁心变的主磁通所穿过在任意瞬间当变压器一个绕组的某一出线端为高电位时则在另一个绕组中也有一个相对应的出线端为高电位那么这两个高电位如正极性的线端称同极性端而另外两个相对应的低电位端如负极性也是同极性端。即电动势都处于相同极性的线圈端就称为绕组的同名端。 2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关？ 答：主要是为了防止在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。其次是因为既然需要调压器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。因此，就需要从低电压慢慢调高电压，观察负载的情况。而断开电源时，如果负载时隔较大的感性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。 3. 实验的体会和建议 答：体会：安全在实验中非常重要要注意调压器的及时调零。实验数据记录间隔相同的一段数据。使得实验结果比较有普遍性。 建议：数据结果可以用图表显示。

三相交流电机的分类及特点

三相交流电机的分类及特点 1、三相异步电动机（鼠笼）（无刷） （1）结构： 转子：鼠笼 定子：3绕组 （2）原理： 三相异步电机（Triple-phase asynchronous motor）是感应电动机的一种，同时接入380V三相交流电流（相位差120度）形成旋转磁场，鼠笼产生感应电流，进而运动。靠感应来实现运动，定子旋转磁场切割鼠笼，使鼠笼产生感应电流，感应电流受力使转子旋转。转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼，产生感应电流。 （3）启动： 星三角启动、降压启动。 （4）换向： 交换定子三相中任意两个接头的接线。 （5）调速：

调速困难。 （6）特点： 由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速旋转，存在转差率，所以叫三相异步电动机。三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。 与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。 2、绕线式三相异步电动机（有滑环） （1）结构： 转子：3绕组+3个滑环 定子：3绕组 （2）原理： 与三相异步电机相同。 （3）启动： 1）转子串电阻调速启动；2）转子串频敏变阻器调速启动；3）转子串极调速启动；4）转子串水电阻调速启动；5）转子串变频调速启动； （4）换向：

交换定子三相中任意两个接头的接线。 （5）调速： 同启动。 （6）特点： 绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能（启动电流小）和调节电动机的转速，适合启动时间较长、频繁启动的场所。绕线式异步电动机的使用，一般是在一些需要较大启动转矩的场合，比如吊车（起重机）磨球机、破碎机等。 控制：在实际应用中，笼形异步电机通常可以通过降压来进行启动，例如自耦变压器降压、星-三角降压、延边三角形和串电阻。绕线式异步电机的能效略低于笼形异步电机，还有三相异步电机可以采用改变磁极对数的方式来改变电机的转速。 3、三相同步电动机 （1）结构： 转子：1）永磁+鼠笼（无滑环）；2）1直流励磁绕组+鼠笼（有滑环） 定子：3绕组 （2）原理： 靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应，转子磁极转速与旋转磁场转速相同。 （3）启动： 同步电机无法直接启动，需要有鼠笼部分才能启动，且启动后鼠笼内无感应电流：刚通电一瞬间，通入直流电的转子励磁绕组是静止的，转子磁极静止；定子磁场立即具有高速。假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引，在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内，会对转子产生吸引力，半周之后将会产生排斥力。由于转子有转动惯量，转子不会转动起来，而是在接近于0的速度下左右震动。因此同步电机需要鼠笼绕组启动。转速差使其产生感应电流，而感应电流具有减小转速差的特性（四根金属棒搭成井形，内部磁场变密会减小面积，变疏会增加面积，阻止其变化趋势），因而会使转子转动起来，直到感应电流与转速差平衡（没有电流就不会有力，因而不会消除转速差，猜测与旋转阻力有关）。

三相异步电动机原理及应用

异步电动机在实际中的应用 广西大学电气工程学院姓名：XXX 学号：1104500XXX 摘要 随着我国科技的发展，电工电子技术也获得了一定程度的发展。异步电动机作为电工电子技术中的一项重要部分，其性能和功能也逐渐得到人们的认可和普及。异步电动机又称：“感应电动机”，依据所用交流电的种类有单相异步电动机和三相异步电动机，单相异步电动机用在如洗衣机，电风扇等；三相异步电动机则广泛用于工厂的动力设备。 本文介绍异步电动机的结构、原理，重点介绍单相异步电动机和三相异步电动机在实际中的应用。 关键词：电工电子技术异步电动机单相异步电动机三相异步电动机应用 THE APPLICATION OF ASYNHNOUS MOTOR IN PRACTICE ABSTRACT Along with the development of science and technology in our country, the electrical and electronic technology has gained a certain degree of development. Induction motor as an important part of electrical and electronic technology, its performance and function has gradually been recognized and popularized by people. Asynchronous motor, induction motor, according to kinds of AC single-phase asynchronous motor and a three-phase asynchronous motor, single-phase asynchronous motor used in such as washing machines, electric fans, etc.; three-phase asynchronous motor is widely used in power plant equipment. This paper introduces the structure and principle of asynchronous motor, and introduces the application of single-phase asynchronous motor and three-phase asynchronous motor in practice. 一、异步电动机的基本介绍 异步电动机由电气工程师尼古拉·特斯拉于1887年发明，其又称作感应电动机，是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机[1]。异步电动机将转子置于旋转磁场

电机学实验报告三相感应电动机

竭诚为您提供优质文档/双击可除电机学实验报告三相感应电动机 篇一：电机学实验报告_ 实验报告 课程名称：电机学实验指导老师：章玮成绩： __________________ 实验名称：异步电机实验实验类型：______________同组学生姓名：杨旭东一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得 一、实验目的 1、测定三相感应电动机的参数 2、测定三相感应电动机的工作特性 二、实验项目 1、空载试验 2、短路试验 3、负载试验 三、实验线路及操作步骤 电动机编号为D21，其额定数据：pn=100w，un=220V，

In=0.48A，nn=1420r/min，R=40Ω，定子绕组△接法。 1、空载试验 （1）所用的仪器设备：电机导轨，功率表（DT01b）， 交流电流表（DT01b），交流电压表（DT01b）。 （2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。 （3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表0.5A，功率表250V、0.5A。（4）试验步骤： 安装电机时，将电机和测功机脱离，旋紧固定螺丝。 试验前先将三相交流可调电源电压调至零位，接通电源，合上起动开s1，缓缓升高电源电压使电机起动旋转，注意观察电机转向应符合测功机加载的要求（右视机组，电机旋转方向为顺时针方向），否则调整电源相序。注意：调整相序 时应将电源电压调至零位并切断电源。 接通电源，合上起动开关s1，从零开始缓缓升高电源电压，起动电机，保持电动机在额定电压时空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。 调节电源电压由1.2倍（264V~66V）额定电压开始逐渐降低，直至电机电流或功率显著增大为止，在此范围内读取空载电压、空载电流、空载功率，共读取7~9组数据，记录于表4-3中。注意：在额定电压附近应多测几点。 试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机。

电机实验报告

实 验 报 告 实验项目名称： 直流电动机的运行特性 同组人： 实验时间： 2015.11.23 1.2节 实验室： K2-114 指导教师： 陈学珍 一、实验目的： 1、掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2、掌握直流并励电动机的调速方法。 二、预习要点 1、如何正确选择使用仪器仪表。特别是电压表电流表的量程。 2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果? 3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果? 4、直流电动机调速及改变转向的方法。 三、实验主要仪器与设备： 序号 型 号 名 称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1台 2 DJ23 校正直流测功机 1台 3 DJ15 直流并励电动机 1台 4 D31 直流电压、毫安、电流表 2件 5 D42 三相可调电阻器 1件 6 D44 可调电阻器、电容器 1件 7 D51 波形测试及开关板 1件 四、实验原理 工作特性：电源电压一定，励磁电阻一定时，η、n 、T em =f(P 2)的关系曲线。 （一）并励电动机 （U N I fN 条件下）（并励电动机励磁绕组绝对不能断开） 1． 速率特性n=f(P 2) φ e a a C R I U n -= 转速调整率 %1000?-= ?N N n n n n

2． 转矩特性 T em =f(P 2) 02020260 2T n P T P T T T em +=+Ω = +=π 3． 效率特性η=f(P 2) （75~95）% 实验原理图见图1-1 图1－1 直流并励电动机接线图 五、实验内容及步骤 1、实验内容： 工作特性和机械特性 保持U=U N 和I f =I fN 不变，测取n 、T 2、η=f （I a ）、n=f （T 2）。 2、实验步骤： （1）并励电动机的工作特性和机械特性 1）按图1-1接线。校正直流测功机 MG 按他励发电机连接，在此作为直流电动机M 的负载，用于测量电动机的转矩和输出功率。R f1选用D44的1800Ω阻值。R f2 选用D42的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值。R 1用D44的180Ω阻值。R 2选用D42的900Ω串联900Ω再加900Ω并联900Ω共2250Ω阻值。 2）将直流并励电动机M 的磁场调节电阻R f1调至最小值，电枢串联起动电阻R 1调至最大值，接通控制屏下边右方的电枢电源开关使其起动，其旋转方向应符合转速表正向旋转的要求。 3）M 起动正常后，将其电枢串联电阻R 1调至零，调节电枢电源的电压为220V ，调节校正直流测功机的励磁电流I f2为校正值（50mA 或100 mA ），再调节其负载电阻R 2和电动机的磁场调节电阻R f1，使电动机达到额定值：U ＝U N ，I ＝I N ，n ＝n N 。此时M 的励磁电流I f 即为额定励磁电流I fN 。 4）保持U ＝U N ，I f =I fN ，I f2为校正值不变，逐次减小电动机负载。测取电动机电枢输入电流I a ，转速n 和校正电机的负载电流I F 。 表1－1 U ＝U N ＝ 220 V I f =I fN = 100 mA I f2= 81.4 mA

电瓶叉车三相交流电动机..

三相交流异步电动机 三相异步电动机原理 当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于转子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。 作电动机运行的三相感应电机，转子的转速n低于旋转磁场的转速n1，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。因为转子的转速总是与定子旋转磁场转速不一致，故这种电机又叫异步电动机。 通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通 入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流 （转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成 电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。 定子的旋转磁场 ①旋转方向与三相电流的相序有关，电流相序U-V-W,旋转方向也是从U到W 。因此，如需改变三 相异步电动机的旋转方向，只要将电源接到定子绕组的三根引线中的任意二根引线对调一下即可。

②哪一相线圈的电流达到最大值，旋转磁场的轴线恰好重合在该相线圈的轴线上。 旋转速度与定子电流的周波（频率）有关。在极数固定的电动机中，转速与周波成正比， 转子的旋转 结合各项，电动机转速其关系符合下述公式： 式中n —电动机转速（r/min） F1 —定子电流的周波（HZ） P —电动机极对数。 S —转差率：同步转速n1与电动机转速n之差叫转速差，转速差与同步转速的比值叫做转差率，通常用百分比表示。 多极电动机的旋转磁场原理与上述一样，只是在两极电动机中，档电流变化一个周期时，磁场沿空间转过一圈；二多极（极对数P大于1的）电动机中，当电流变化一个周期时，磁场沿空间转过两个极距（极距即N极中心线和其相邻S及中心线间的距离），即转过1/P圈。 三相异步电动机的结构 一、定子（静止部分） 1、定子铁心作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。构造：定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。定子铁心槽型有以下几种：半闭口型槽：电动机的效率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在高压电机中。

三相异步电动机的Y—△启动控制实验报告

三相异步电动机的Y—△启动控制 一、设计目的： 1.了解交流继电器、热继电器在电器控制系统中应用。 2.了解对自锁、互锁功能。 3.了解异步电动机Y—△降压启动控制的原理、运行情况及操作方法。 二、设计要求： 1、设计电动机Y—△的启动控制系统电路； 2、装配电动机Y—△启动控制系统； 3、编写s7_300的控制程序； 4、软、硬件进行仿真，得出结果。 三、设计设备： 1.三相交流电源（输出电压线）； 2.继电接触控制、交流接触器、按钮、热继电器、熔断器、PLCS300； 3.三相鼠笼式电动机。 四、设计原理： 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来

说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流， 减轻它对电网的冲击，这样的起动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。星三角起动法适用于正常运行时绕组为三角形联接的的电动机，电动机的三相绕组的六个出线端都要引出，并接到转换开关上。起动时， 将正常运行时三角形接法的定子绕组改接为星形联接，起动结束后再换为三角形连接。这种方法只适用于中小型鼠笼式异步电动机.定子绕组星形连接时，定子电压降为三角形连接的1/√3,由电源提供的起动电流仅为定子绕组三角形连接时的1/3。就是可以较大的降低启动电流,这是它的优点.但是,由于起动转矩与每相绕组电压的平方成正比，星形接法时的绕组电压降低了1/ √3倍，所以起动转矩将降到三角形接法的1/3,这是其缺点。Y-△降压启动器仅适用于△运行 380V的三相鼠笼式电动机作空载或轻载启动。三相鼠笼式异步电动机Y—△降压启动控制线路图，如图1所示。

三相异步电动机分类及选型

三相异步电动机分类及选型 来源：湘潭电机集团有限公司 https://www.wendangku.net/doc/1410013690.html,/ 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品，其系列、品种、规格繁多，因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机：定子铁心外径D＞1000mm或机座中心高H＞630mm。中型电动机：D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机：D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类 IMB3：卧式，机座带底脚，端盖上无凸缘。 IMB5：卧式，机座不带底脚，端盖上有凸缘。 IMB35：卧式，机座带底脚，端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1；连续工作制 S2：短时工作制 S3~S8：周期性工作制

6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用 我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的，即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成，按下列顺序排列。 1 产品（类型）代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机 产品代号 Y T TF Z ZF QF SF C Q F H 2 特殊环境代号 使用场合热带用湿热带用干燥带用高原用船用户外用化工防腐用 汉语拼音字母 T TH TA G H W F 产品规格代号：L－－－－-长机座；M－－－－-中机座；S－－－－-短机座。 下面为两个产品举例： （1）三相异步电动机 Y2－－-132M－－-4 规格代号，中心高132mm，M中机座，4极产品代号，异步电动机，第二次改型设计 （2）户外防腐型三相异步电动机 Y－－-100L2－－-4－－-WF1 特殊环境代号，W户外用，F化工