实验二他励直流电动机试运转及直流发电机的运行特性.pptxVIP

第1页/共22页实验二他励直流电动机试运转及直流发电机的运行特性第2页/共22页实验目的学习电动机的起动、升速、改变转向、停机条件。掌握通过实验测定直流发电机运行特性（开路特性和外特性）的方法。通过他励发电机的空载特性（开路特性），分析电机磁路的饱和程度。第3页/共22页实验仪器可调直流稳压源、电枢调节电阻器、直流电压/电流表挂箱、他励直流电动机发电机组、磁场调节电阻器、励磁电压源、三相可调电阻器挂箱、电源接口及开关第4页/共22页实验注意事项对于他励直流电动机，启动前，需将磁场调节电阻器调到最小值，电枢调节电阻器调到最大值，先闭合励磁电源，再闭合电枢电源。对于他励直流电动机，停机时，先断开电枢电源，再断开励磁电源；将电枢调节电阻器调回最大值，磁场调节电阻器调回最小值，为下次启动做好准备。第5页/共22页实验内容进行试运转实验（包括电动机的起动、升、降速、改变转向及停车）。测定他励发电机的空载特性。测定他励发电机的外特性。第6页/共22页直流电动机试运转实验—原理电动机起动要求： （1）启动转矩要足够大；（克服摩擦转矩和负载转矩） （2）启动电流不要太大。（电枢回路串联电阻或降压）第7页/共22页直流电动机试运转实验—原理直流电动机的调速：第8页/共22页直流电动机试运转实验—步骤（1）确认可调直流稳压电源、励磁电源开关处于断开位置；可调直流稳压电源输出调节旋钮处于最小值位置；第9页/共22页直流电动机试运转实验—步骤（2）按照电路图连接实物；（A1为安培表，A2为毫安表）（3）调节电枢调节电阻器R至最大值（限制起动电流），磁场电阻调节器Rf至最小值（保证满励磁启动）；（4）实验系统上电（供电电源开关置于“开”、并将“闭合”按钮按下）；（5）电动机的启动：先闭合直流励磁电压源开关，再闭合直流稳压电源及加载箱电源，调节直流稳压电源输出旋钮，使输出电压达到220V左右，转速会随之升高，转速稳定后，电动机正常启动结束；第10页/共22页直流电动机试运转实验—步骤（6）电动机的调速：改变电枢调节电阻器R和磁场电阻调节器Rf的阻值，均可对电机进行调速：先将R逐渐较小至0（记录6组数据），再增大Rf的阻值（记录4组数据），分别观察电机转速的变化情况，注意转速不要超过1700rpm；（7）电动机的停机：将电枢调节电阻器R至最大值，磁场电阻调节器Rf至最小值，防止下次合闸时造成短路；将直流稳压电源输出归零，断开直流稳压电源开关，使电动机停车，再断开励磁电源的开关，最后将实验系统断电。第11页/共22页发电机空载特性实验—原理发电机由外部可测的量有三个：端电压、负载电流和励磁电流。当发电机正常稳定运行时，三个物理量有一个保持不变，另外两个物理量之间的函数关系曲线，可以表征发电机的性能，称之为发电机的运行特性。当转速n=常数，负载电流I=0时，发电机的开路端电压U0随励磁电流If变化的关系，即U0=f(If)曲线，称为开路特性。由开路特性可以判断出电机在额定电压下磁路的饱和程度。第12页/共22页发电机空载特性实验—步骤序号编号分类nN(rpm)PN(W)UN(V)IN(A)UfN(V)IfN(A)1eBDCG1000发电机16001101850.62200.16（1）确认可调直流稳压电源、励磁电源开关处于断开位置；可调直流稳压电源输出调节旋钮处于最小值位置；第13页/共22页发电机空载特性实验—步骤（2）按照电路图连接实物；（图中为900Ω滑变，A1为安培表，A2和A3为毫安表）第14页/共22页发电机空载特性实验—步骤（3）调节电枢串联电阻R1至最大值，磁场调节电阻Rf1至最小值，励磁串联电阻Rf2至使励磁电流最小值位置（保证有励磁）；（4）实验系统上电（供电电源开关置于“开”、并将“闭合”按钮按下），（5）先闭合直流励磁电压源开关，再闭合直流稳压电源及加载箱电源，调节直流稳压电源输出旋钮，使输出电压达到220V左右，减小R1至0，增大Rf1使转速达到额定转速；（6）调节Rf2，使空载电压达到1.2UN，微调直流稳压电源，保持转速在nN=1600rpm不变的条件下，从1.2UN开始，单方向调节励磁串联电阻Rf2，每次记录发电机空载电压U0、和励磁电流If，直至励磁电流减小到0；（记录8组）If（mA）0n1（rpm）1600UO（V）222第15页/共22页发电机外特性—原理 当转速n等于额定转速，并为常数时，励磁电流等于额定励磁电流，并保持不变（额定励磁电流是指，转速为额定转速、电压为额定电压、电流为额定电流时的励磁电流值），改变负载大小时，端电压随负载电流变化的关系，称为外特性。发电机从空载到满载的电压变化程度，可用电压调整率来表示：第16页/共22页发电机外特性—步骤 序号编号分类nN(rpm)PN(W)UN(V)IN(A)UfN(V)