《大电机技术》.docVIP

大电机技术 实 验 指 导 书 上海海洋大学电气自动化教研室 实验一 直流并励电动机 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。 .预习要点 1．什么是直流电动机的工作特性和机械特性？ 2．直流电动机调速原理是什么？ .实验项目 1．工作特性和机械特性 U=UN 和If =IfN 不变，测取n、Ia 。 2．调速特性 1）改变电枢电压调速 U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。 2）改变励磁电流调速 U=UN，T2 =常数，测取n=f(If)。 1．BMEL系列电机系统教学实验台主控制屏，包括直流励磁电源、直流电枢电源、单相可调电阻器等。 2．直流电动机—发电机机组。 3．直流电压、安培表（BMEL-34C）。 4. 单相可调电阻箱 1．并励电动机的工作特性和机械特性。 1-1所示 U1 U2、U3：直流电机励磁电源 V：直流电流、电压表（BMEL-34C） U2、U3 和U1都调至零，将单相可调电阻器调至最大且S1断开，然后按下电源控制闭合按钮，先将直流励磁电流调至0.61A，再缓慢增加电枢电压使电动机转速在1500r/min且在整个实验过程中始终保持。 0.49A，合上S1后慢慢减小发电机电枢回路的单相电阻，同时调节电动机励磁电源和电枢电源，使电动机达到额定值：U=UN=220V，Ia=IN=12.5A，n=nN=1500r/min，此时直流电机的励磁电流If=IfN0.61A（额定励磁电流）。 c．保持U=UNIf=IfN不变的条件下，减小电动机的负载即增大发电机电枢回路的单相电阻值，测取电动机电枢电流Ia、转速n，共取数据几组填入表1-1中。 1-1 U=UN=220V ?； If=IfN= 0.596 A 。 验 数 据 n（r/min） 1500 1510 1522 1529 1539 1551 1560 1572 IaA） 2．调速特性 1）改变电枢端电压的调速 a．按上述方法起动直流电机后，调节发电机电枢负载，使电动机的U=UNIa=0.5IN，If=IfN，计算此时的T2= N·m。 b．保持电动机电枢电流不变，即T2If=IfN不变，降低电动机电枢两端的电压Ua，每次测取电动机的端电压Ua和转速n，共取几组数据填入表1-2中。 1-2 If=IfN= 0.61 A,T2= N·m Ua（V） 220 200.2 180.0 160.3 140.0 100.0 79.8 n（r/min） 2）改变励磁电流的调速 a．直流电动机起动后，使电动机的U=UNIa=0.5IN，计算此时的T2= N·m b．保持电动机电枢电流不变，即T2 U=UN不变，降低电动机励磁电流，直至n=1.3nN，每次测取电动机的n和If1-3中。 1-3 U=UN=220V，T2= N·m n（r/min） 1431 1501 1628 1711 1810 1920 IfA） 由下列公式计算出 T额定和η额定，并绘出n、T2η=f(Ia)及n=f(T2)的特性曲线。 PN= TN Ω=2nNπ TN/60= 0.105nNTN，则TN= PN /(0.105nN)，式中输出转矩T 的单位为N·m，转速n的单位为r／min。 T=CT?Ia，可以得到CT?=TN/IAN，P2= 0.105nT2=0.105n CT?Ia。 电动机输入电流： I =Ia +IfN 电动机输入功率： P1=UI 电动机效率： η=×100％ Δn= ×100％ 2.绘出并励电动机调速特性曲线n=f(Ua)和n=f(If)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。 1.当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，为什么减小电枢端压会引起电动机转速降低？ 2.当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时，为什么减小励磁电流会引起转速的升高？ 3.并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现飞车现象？为什么？ 直流他励电动机调速实验 一.实验目的 二.预习要点 三.实验项目 1 （1）改变电枢电压调速 保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。 （2）改变励磁电流调速 保持U=UN，T2 =常数，测取n=f(If)。 四．实验设备及仪器 1．BMEL系列电机系统教学实验台主控制屏，包括直流励磁电源、直流电枢电源、单相可调电阻器