试验一直流并励电动机.docVIP

电机拖动基础实验指导书 西安文理学院物理与机电工程学院 目录 实验一 直流并励电动机 2 实验二 直流他励电动机机械特性 7 实验三 单相变压器 12 实验四 异步电机的T-s曲线测绘 18 实验五 三相异步电动机的起动与调速 22 实验一 直流并励电动机 一.实验目的 1．学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。 2．认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。 3. 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。 4. 掌握直流并励电动机的调速方法。 二.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？ 三.实验项目 1. 工作特性和机械特性 保持和不变，测取、及。 2. 调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持、=常数，=常数，测取。 (2)改变励磁电流调速 保持，=常数，，测取。 (3)观察能耗制动过程 四．实验设备及仪器 1．MCL-II系列电机教学实验台的主控制屏。 2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量及控制（NMEL-13）。 3．可调直流稳压电源（NMEL-18） 4．直流电压、毫安、安培表（NMCL-001）。 5．直流并励电动机M03。 6．波形测试及开关板（NMEL-05）。 7．三相可调电阻900Ω（NMEL-03）。 8．电机起动箱（NMEL-09）。 五．实验方法 1．并励电动机的工作特性和机械特性。 实验线路如图1-1所示。 图1－1直流并励电动机接线图 ：可调直流稳压电源 、：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于NMEL-09。 mA、A、：直流毫安、电流、电压表（NMCL-001） G：涡流测功机 a．将调至最大，调至最小，毫安表量程为200mA，电流表量程为2A档，电压表量程为300V档，检查涡流测功机与NMEL-13是否相连，将NMEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关扳向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底。开启控制屏的总电源控制钥匙开关至“开”位置，按次序按下绿色“闭合”按钮开关，打开励磁电源船形开关和可调直流电源船形开关，按下复位按钮，此时，直流电源的绿色工作发光二极管亮，指示直流电压已建立，电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。 b．直流电机正常起动后，将电枢串联电阻调至零，调节直流可调稳压电源的输出至220V，再分别调节磁场调节电阻和“转矩设定”电位器，使电动机达到额定值：，，，此时直流电机的励磁电流（额定励磁电流）。 c．保持和不变的条件下，逐渐减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动机电枢电流、转速和转矩，共取数据7-8组填入表1-1中。 表1-1 mA 实 验 数 据 （A） （r/min） （） 计 算 数 据 （w） （w） （%） △（%） 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，将电阻调至零，并同时调节负载、电枢电压和磁场调节电阻，使电机的，，，记录此时 。 b．保持不变，不变，逐次增加的阻值，即降低电枢两端的电压，从零调至最大值，每次测取电动机的端电压，转速和电枢电流，共取7-8组数据填入表1-2中。 表1-2 = mA， （V） （r/min） （A） （2）改变励磁电流的调速 a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩设定”电位器，使电动机的，,记录此时 。 b．保持和不变，逐次增加磁场电阻阻值，直至，每次测取电动机的、，共取7-8组数据填写入表1-3中。 表1-3 ， （r/min）（A）（A）(3)能耗制动 按图1一2接线。 ：可调直流稳压电源 、：直流电机电枢调节电阻和磁场调节电阻（NMEL-09） ：采用MEL-03中两只900Ω电阻并联。 S：双刀双掷开关（NMEL-05）。 c．重复起动电动机，待运转正常后，把S合向“2”端记录停机时间。 d．选择不同阻值，观察对停机时间的影响。 六．实验报告 1.由表1-1计算出和，并绘出、及的特性曲线。 电动机输出功率（式中输出转矩单位为N·m，转速n的单位为r／min）。 电动机输入功率 电动机效率 电动机输入电流 由工作特性求出转速变化率： 2.绘出并励电动机调速特性曲线和。分析在恒