电机学实验指导书

实验一 他励直流电动机(认识)实验

一、实验目的

1、认识DDSZ-1型电机及电气技术实验装置,了解电机拖动实验的基本要求与安全操作规程。

2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等组件及使用方法。

3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、(固有、人为)机械特性、改变转向与调速的基本方法。 二、实验项目

1、了解DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电流表、直流测速发电机转速表的使用方法;了解校正直流测功电动机、普通直流电动机的铭牌参数及要求。

2、直流他励电动机的连线、起动准备、起动;测试机械特性直流他励电动机的调速及改变转向。

三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序

1、实验设备:DD03-DJ23-DJ15、D31、D42、D31、D44、D51、D55-1。 2、控制屏上挂件排列顺序:D31、D42、D31、D44、D51、D55-1。 四、实验说明及操作步骤

1、由指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置面板布置及使用方法。

+励磁电源220V-If2A2励磁绕组Rf2If1A1励磁绕组Rf1TGD55-1的IF端MGMIAR1A3SV1+电枢电源220V

IFA4V2R21

-图1-1 他励直流电动机接线图

断开控制屏上的电源,按图1-1接线。直流他励电动机用DJ15 (其额定功率PN=185W,额定电枢电压UN=220V,额定电流IN=1.2A,额定转速nN=1600r/min, 额定励磁电压UFN=220V,额定励磁电流IfN<0.13A)。校正直流测功机MG作为发电机使用。TG为测速发电机。直流电表选用D31(含直流电压表,直流安培表,直流毫安表各一块)。M励磁回路串接的电阻Rf1选用D44的1800Ω阻值,MG励磁回路串接的电阻Rf2选用D42的1800Ω阻值,M的起动电阻R1选用D44的180Ω阻值,MG的负载电阻R2选用D42的2250Ω阻值(采用串并联接法:900Ω与900Ω串联加上900Ω与900并联)。接好线后,检查M、MG及TG之间是否用联轴器联接好。

2、他励直流电动机起动步骤

(1)起动准备:检查接线是否正确,直流电表的极性、量程选择是否正确。将电动机的起动电阻调最大R1=180Ω、电动机的励磁调节电阻调最小Rf1=0Ω;测功机的负载电阻调最大R2=2250Ω、测功机的励磁电阻调最大Rf2=1800Ω;断开开关S。

(2)启动过程:开启控制屏上的电源总(钥匙)开关,按下其上方的“启动”按钮;→ 先接通其下方左边的励磁电源开关,观察M及MG的励磁电流值,调节Rf2使If2 =100mA并保持不变;→ 再接通控制屏右下方的电枢电源开关,使M起动;→ M起动后(调整转速表的量程与指针偏转方向)调节控制屏上电枢电源‘电压调节’旋钮,使电动机输入端电压U=UN=220V;→ 减小起动电阻 R1阻值,直至R1=0Ω。起动过程完成(注意:一旦启动过程完成后就不要随便将他励直流电动机停机,直到将所有参数测试完成再停机;否则又要重复上述步骤)。

3、调节他励电动机的转速(人为机械特性)

分别改变电动机M电枢回路的电压U1、串入电动机M电枢回路的调节电阻R1和励磁回路的调节电阻Rf1,观察转速变化情况。

4、改变电动机的转向

停机过程:将电枢串联起动变阻器R1的阻值调回到最大值,→先切断控制屏上的电枢电源开关,→然后切断控制屏上的励磁电源开关,使他励电动机停机。

改变转向:在断电情况下,将电枢(或励磁绕组)的两端接线对调后,再按他励电动机的起动步骤起动电动机,并观察电动机的转向及转速表指针偏转

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的方向。 五、注意事项

1、直流他励电动机起动时,须将励磁回路串联的电阻Rf1调至最小,先接通励磁电源,使励磁电流最大,同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大,然后方可接通电枢电源。使电动机正常起动。起动后,将起动电阻R1调至零,使电机正常工作。

2、直流他励电动机停机时,必须先切断电枢电源,然后断开励磁电源。同时必须将电枢串联的起动电阻R1调回到最大值,励磁回路串联的电阻Rf1调回到最小值。给下次起动作好准备。

3、测量前注意仪表的量程、极性及其接法,是否符合要求。

4、若要测量电动机的转矩T2 ,必须将校正直流测功机MG的励磁电流调整到校正值:100mA,以便从校正曲线中查出电动机M的输出转矩。 六、实验报告

1、说明电动机起动时,起动电阻R1和磁场调节电阻Rf1应调到什么位置?为什么?

2、在电动机轻载及额定负载时,增大电枢回路的调节电阻,电机的转速如何变化?增大励磁回路的调节电阻,转速又如何变化?试用直流电动机基本方程式进行说明。

3、用什么方法可以改变直流电动机的转向?

4、为什么磁场回路的接线要牢靠,起动时电枢回路要串联起动变阻器?试用直流电动机基本方程式进行说明。

5、当电动机的负载转矩和励磁电流不变时,减小电枢端电压,为什么会引起电动机转速降低?试用直流电动机基本方程式进行说明。

6、他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”?为什么?试用直流电动机基本方程式进行说明。

实验二 他励直流电动机实验

一、实验目的

1、认识DDSZ-1型电机及电气技术实验装置,了解电机拖动实验的基本要求与安全操作规程。

2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等

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组件及使用方法。

3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、机械特性、改变转向与调速的基本方法。 二、实验项目

1、了解DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电流表、直流测速发电机转速表的使用方法;了解校正直流测功电动机、普通直流电动机的铭牌参数及要求。

2、直流他励电动机的连线、起动准备、起动;测试机械特性直流他励电动机的调速及改变转向。

三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序

1、实验设备:DD03-DJ23-DJ15、D31、D42、D31、D44、D51、D55-1。 2、控制屏上挂件排列顺序:D31、D42、D31、D44、D51、D55-1。 四、实验说明及操作步骤

1、由指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置面板布置及使用方法。

2、直流他励电动机的机械特性 1)直流他励电动机的接线

图1-1 他励直流电动机接线图

2)他励直流电动机起动步骤

(1)起动准备:检查接线是否正确,直流电表的极性、量程选择是否正确。

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