安徽工程大学
电机与控制课程实验指导书
专 业:测控
机械与汽车工程学院
2014年3月
实验一:直流/交流电动机结构认识与直流电动机运行特性实验
一、实验目的
1、认识直流电动机与交流电动机的内部结构 2、掌握直流电动机的调速方法与运行特性 二、实验设备
THDK-2型实验台 1台 数字万用表 1只 三、实验内容
Ⅰ、记录直流他励电动机(发电机)、交流异步电动机的铭牌参数,观察它们内部定子、转子等结构 直流他励电动机(发电机)铭牌参数:
交流异步电动机的铭牌参数:
Ⅱ、记录实验台上的直流电动机铭牌参数
铭牌参数:
Ⅲ、直流电动机运行特性实验
电动机电路接线图如下:
励磁回路电枢回路
A A
M V Ua Uf Rf R
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1、电枢电压对电机转速的影响(励磁电阻调至最小,电枢电阻
调至最小)
① 负载转矩调至最小 电枢电压(V) 转速(rpm) 电枢电流(A) 励磁电流(mA) 80 100 150 200 结论:电枢电压的变化对转速的影响(大、小), 电枢电
压与电机转速基本上成(比例、非比例)关系
② 电压不变,改变负载转矩,观察转速变化
电枢电压取200V 负载转矩(N·M) 转速(rpm) 电枢电流(A) 励磁电流(mA)
电枢电压取100V 负载转矩(N·M) 转速(rpm) 电枢电流(A) 励磁电流(mA)
结论:负载转矩的变化对转速的影响(大、小)
2、电枢回路串电阻对转速的影响(电枢电压取200V,励磁电
阻调至最小)
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0.1 0.2 0.3 0.5 0.1 0.2 0.3 0.5 串电枢电阻约30Ω 负载转矩(N·M) 转速(rpm) 电枢电流(A) 0 0.1 0.3 0.4 串电枢电阻约60Ω 负载转矩(N·M) 转速(rpm) 电枢电流(A) 串电枢电阻90Ω 负载转矩(N·M) 转速(rpm) 电枢电流(A)
结论:电枢回路串电阻后,负载转矩对转速的影响(大、小)
3、励磁回路串电阻对转速的影响(注:为保证电机安全,电枢电压取100V,负载转矩调至最小,电枢电阻调至最小) 串电阻(Ω) 转速(rpm) 电枢电流(A) 励磁电流(mA) 注10 0.1 0.3 0.4 0 0.1 0.3 0.4 0 约600 约1200 1800 注1:部分设备上相应阻值为1000、2000、3000
结论:励磁回路串电阻对转速影响(大、小)
四、思考题
1、降低直流电动机转速的最佳方法是什么?
2、直流电动机电枢电流的大小与电枢电压关系(大、小),与负载转矩关系(大、小)?
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实验二:单相半控桥式整流电路工作特性实验
一、实验目的
1、对单相半控桥式整流电路分别带电阻性负载、电感性负载
时的ud,id波形进行观测与绘制
2、对实验中的失控现象进行分析与排除 二、实验设备
KZS-1型实验装置 1台 示波器 1台 万用表 1只 电抗器 1只 变阻器 1只 三相自耦变压器 1只 三、实验内容 实验电路如下: L=1000mH, R=4--270? L V2 ~u R 1、接电阻性负载(R调至最大值,L不接,V2不接),调节控制电压Uk来改变触发角?,观察示波器电压与电流信号波形,画出?=0?、45?、90?、135?时ud,id波形,?由示波器近似确定。 2、接电感性负载(接上L,R调至1/4最大值,V2不接),观察示波器电压与电流信号波形,画出?=0?、45?、90?、135?时ud,id波形。 3、接电感性负载(接上L,R调至1/2最大值,V2不接),观
- 4 - 察示波器电压与电流信号波形,画出?=0?、45?、90?、135?时ud,id波形。
4、接电感性负载(接上L,R调至最大值,V2不接),观察示波器电压与电流信号波形,画出?=0?、45?、90?、135?时ud,id波形。
5、在L=1000mH,R=1/4最大值,?=0?,V2不接的情况下触发整流桥,观察示波器电压与电流信号波形,半分钟后关触发脉冲,观察失控现象,画出ud波形,将R不断调大,观察何时不再失控。
6、在L=1000mH,R=1/4最大值,?=0?,接上V2的情况下触发整流桥,观察有无失控现象,画出?=0?、45?、90?、135?时ud,id波形,用万用表测出电压与电流平均值Ud,Id,将它们与理论值相比较。
四、思考题
1、实验第5步出现失控现象是什么原因?将R不断调大,直
至不再失控,又是什么原因?
2、实验第6步为什么没有出现失控现象?
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