电机与拖动 实验指导书 电工电子实验教学中心 2018年8月
电机与拖动 实验指导书 电工电子实验教学中心 2018年8月
实验一直流电机认识实验 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、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速 的方法。 二、预习要点 1、如何正确选择使用仪器仪表。特别是电压表电流表的量程。 2、直流电动机起动时,为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器?不串接会产生什 么严重后果? 3、直流电动机起动时,励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置?为什么?若励 磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果? 4、直流电动机调速及改变转向的方法。 三、实验项目 1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、 多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。 2、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、校正直流测功机(DJ23)、直流并励 电动机(DJ15)、直流数字电压、毫安、安培表(D31)、三相可调电阻器(D41)、 三相可调电阻器(D42)、可调电阻器、电容器(D44)、波形测试及开关板 (D51) 2、控制屏上挂件排列顺序:D31、D42、D41、D51、D31、D44 3、直流仪表、转速表和变阻器的选择 直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择,变阻 器根据实验要求来选用,并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 (1)电压量程的选择 如测量电动机两端为220V的直流电压,选用直流电压表为1000V量程档
1 实验一 直流电机认识实验 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、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速 的方法。 二、预习要点 1、如何正确选择使用仪器仪表。特别是电压表电流表的量程。 2、直流电动机起动时,为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器?不串接会产生什 么严重后果? 3、直流电动机起动时,励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置?为什么?若励 磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果? 4、直流电动机调速及改变转向的方法。 三、实验项目 1、了解 DD01 电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、 多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。 2、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、校正直流测功机(DJ23)、直流并励 电动机(DJ15)、直流数字电压、毫安、安培表(D31)、三相可调电阻器(D41)、 三相可调电阻器(D42)、可调电阻器、电容器(D44)、波形测试及开关板 (D51) 2、控制屏上挂件排列顺序:D31、D42、D41、D51、D31、D44 3、直流仪表、转速表和变阻器的选择 直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择,变阻 器根据实验要求来选用,并按电流的大小选择串联、并联或串并联的接法。 (1)电压量程的选择 如测量电动机两端为 220V 的直流电压,选用直流电压表为 1000V 量程档
(2)电流量程的选择 因为直流并励电动机的额定电流为1.2A,测量电枢电流的电表A3可选用直流电流表 的5A量程档;额定励磁电流小于0.16A,电流表A,选用200mA量程档。 (3)变阻器的选择 变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定,电枢回 路R,可选用D44挂件的1.3A的902与902串联电阻,磁场回路R,可选用D44挂件的 0.41A的9002与9002串联电阻。 4、直流他励电动机的起动准备 按图1-1接线。图中直流他励电动机M用DJ15,其额定功率P=185W,额定电压 U人=220V,额定电流=1.2A,额定转速n=1600rmi,额定励磁电流Iw<0.16A。校正直流测功 机MG作为测功机使用,TG为测速发电机。直流电流表选用D31。R用D44的18002 阻值作为直流他励电动机励磁回路串接的电阻。R2选用D42的18002阻值的变阻器。作 为MG励磁回路串接的电阻。R1选用D44的1802阻值作为直流他励电动机的起动电阻, R2选用D41的902电阻6只串联和D42的9002与9002并联电阻相串联作为MG的负 载电阻。接好线后,检查M、MG及TG之间是否用联轴器直接联接好。 6、他励直流电动机起动步骤 (1)检查按图1-1的接线是否正确,电表的极性、量程选择是否正确,电动机励磁 回路接线是否牢靠。然后,将电动机电枢串联起动电阻R1、测功机MG的负载电阻R2、 及MG的磁场回路电阻R2调到阻值最大位置,M的磁场调节电阻R调到最小位置,断 开开关S,并断开控制屏下方右边的电枢电源开关,作好起动准备。 勋游电深 220V0 2(A 细 I(A R红 I(A4) I〔Aa 220V 4 电枢电凉 图1-1直流他励电动机接线图 2
2 (2)电流量程的选择 因为直流并励电动机的额定电流为 1.2A,测量电枢电流的电表 A3可选用直流电流表 的 5A 量程档;额定励磁电流小于 0.16A,电流表 A1 选用 200mA 量程档。 (3)变阻器的选择 变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定,电枢回 路 R1 可选用 D44 挂件的 1.3A 的 90Ω 与 90Ω 串联电阻,磁场回路 Rf1可选用 D44 挂件的 0.41A 的 900Ω 与 900Ω 串联电阻。 4、直流他励电动机的起动准备 按图 1-1 接线。图中直流他励电动机 M 用 DJ15,其额定功率 PN=185W,额定电压 UN=220V,额定电流IN=1.2A,额定转速nN=1600r/min,额定励磁电流IfN<0.16A。校正直流测功 机 MG 作为测功机使用,TG 为测速发电机。直流电流表选用 D31。Rf1 用 D44 的 1800Ω 阻值作为直流他励电动机励磁回路串接的电阻。Rf2 选用 D42 的 1800Ω 阻值的变阻器。作 为 MG 励磁回路串接的电阻。R1 选用 D44 的 180Ω 阻值作为直流他励电动机的起动电阻, R2 选用 D41 的 90Ω 电阻 6 只串联和 D42 的 900Ω 与 900Ω 并联电阻相串联作为 MG 的负 载电阻。 接好线后,检查 M、MG 及 TG 之间是否用联轴器直接联接好。 6、他励直流电动机起动步骤 (1)检查按图 1-1 的接线是否正确,电表的极性、量程选择是否正确,电动机励磁 回路接线是否牢靠。然后,将电动机电枢串联起动电阻 R1、测功机 MG 的负载电阻 R2、 及 MG 的磁场回路电阻 Rf2调到阻值最大位置,M 的磁场调节电阻 Rf1调到最小位置,断 开开关 S,并断开控制屏下方右边的电枢电源开关,作好起动准备。 图 1-1 直流他励电动机接线图
(2)开启控制屏上的电源总开关,按下其上方的开按钮,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R2使I2等于校正值(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。 (3)调节控制屏上电枢电源电压调节旋钮,使电动机端电压为220伏。减小起动 电阻R1阻值,直至短接。 (4)合上校正直流测功机MG的负载开关S,调节R2阻值,使MG的负载电流I改 变,即直流电动机M的输出转矩T2改变(按不同的I值,查对应于I2=100mA时的校正 曲线T2=f),可得到M不同的输出转矩T2值)。 (5)调节他励电动机的转速:分别改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R,和励磁 回路的调节电阻R,观察转速变化情况。 (6)改变电动机的转向 将电枢串联起动变阻器R,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。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 及转速表示数的正负。 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R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R,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R,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R,调回到最大值,励磁回路串联的电阻R,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、画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。说明电动机起动时,起动电阻R, 和磁场调节电阻R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?
3 (2)开启控制屏上的电源总开关,按下其上方的“开”按钮,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 等于校正值(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。 (3)调节控制屏上电枢电源„电压调节‟旋钮,使电动机端电压为 220 伏。减小起动 电阻 R1阻值,直至短接。 (4)合上校正直流测功机 MG 的负载开关 S,调节 R2 阻值,使 MG 的负载电流 IF 改 变,即直流电动机 M 的输出转矩 T2 改变(按不同的 IF值,查对应于 If2=100mA 时的校正 曲线 T2=f(IF),可得到 M 不同的输出转矩 T2值)。 (5)调节他励电动机的转速:分别改变串入电动机 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。 (6)改变电动机的转向 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。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 及转速表示数的正负。 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、画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。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?
3、用什么方法可以改变直流电动机的转向? 4、为什么要求直流他励电动机磁场回路的接线要牢靠?起动时电枢回路必须串联起 动变阻器? 5、如何估算电枢电阻的阻值?
4 3、用什么方法可以改变直流电动机的转向? 4、为什么要求直流他励电动机磁场回路的接线要牢靠?起动时电枢回路必须串联起 动变阻器? 5、如何估算电枢电阻的阻值?
实验二直流发电机实验 一、实验目的 1、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性,并根据所测得的运行特性评定 该被试电机的有关性能。 2、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二、预习要点 1、什么是发电机的运行特性?在求取直流发电机的特性曲线时,哪些物理量应保持 不变,哪些物理量应测取。 2、做空载特性实验时,励磁电流为什么必须保持单方向调节? 3、并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理? 三、实验项目 1、他励发电机实验 (1)测空载特性保持n=nw使I=0,测取U=f(1r)。 (2)测外特性保持n=nw使I=IN,测取U=f(I)。 (3)测调节特性保持n=nw使U=U,测取I=f(L)。 2、观察并励发电机自励过程 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、校正直流测功机(DJ23)、直流复励 发电机(DJ13)、直流电压、毫安、安培表(D31)、可调电阻器、电容器(D44)、 波形测试及开关板(D51)、三相可调电阻器(D42) 2、屏上挂件排列顺序:D31、D44、D31、D42、D51 3、按图2-1接线。图中直流发电机G选用DJ13,其额定值P、=100W,UN=200V, Iv=0.5A,nw=1600rmin。校正直流测功机MG作为G的原动机(按他励电动机接线)。 MG、G及TG由联轴器直接连接。开关S选用D51组件。Ra选用D44的18002变阻 器,R2选用D42的9002变阻器,并采用分压器接法。R1选用D44的1802变阻器。R2 为发电机的负载电阻选用D42,采用串并联接法(900?与9002电阻串联加上9002与9002 并联),阻值为22502。当负载电流大于0.4A时用并联部分,而将串联部分阻值调到最 小并用导线短接。直流电流表、电压表选用D31、并选释合适的量程
5 实验二 直流发电机实验 一、实验目的 1、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性,并根据所测得的运行特性评定 该被试电机的有关性能。 2、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二、预习要点 1、什么是发电机的运行特性?在求取直流发电机的特性曲线时,哪些物理量应保持 不变,哪些物理量应测取。 2、做空载特性实验时,励磁电流为什么必须保持单方向调节? 3、并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理? 三、实验项目 1、他励发电机实验 (1)测空载特性 保持 n=nN使 IL=0,测取 U0=f(If)。 (2)测外特性 保持 n=nN使 If=IfN ,测取 U=f(IL)。 (3)测调节特性 保持 n=nN使 U=UN,测取 If=f(IL)。 2、观察并励发电机自励过程 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、校正直流测功机(DJ23)、直流复励 发电机(DJ13)、直流电压、毫安、安培表(D31)、可调电阻器、电容器(D44)、 波形测试及开关板(D51)、三相可调电阻器(D42) 2、屏上挂件排列顺序:D31、D44、D31、D42、D51 3、按图 2-1 接线。图中直流发电机 G 选用 DJ13,其额定值 PN=100W,UN=200V, IN=0.5A,nN=1600r/min。校正直流测功机 MG 作为 G 的原动机(按他励电动机接线)。 MG、G 及 TG 由联轴器直接连接。开关 S 选用 D51 组件。Rf1选用 D44 的 1800Ω 变阻 器,Rf2 选用 D42 的 900Ω 变阻器,并采用分压器接法。R1选用 D44 的 180Ω 变阻器。R2 为发电机的负载电阻选用D42,采用串并联接法(900Ω 与 900Ω 电阻串联加上 900Ω 与 900Ω 并联),阻值为 2250Ω。当负载电流大于 0.4 A 时用并联部分,而将串联部分阻值调到最 小并用导线短接。直流电流表、电压表选用 D31、并选择合适的量程
(1)测空载特性 1)把发电机G的负载开关S打开,接通控制屏上的励磁电源开关,将R2调至使G 励磁电压最小的位置。 2)使MG电枢串联起动电阻R,阻值最大,R阻值最小。仍先接通控制屏下方左边 的励磁电源开关,在观察到MG的励磁电流为最大的条件下,再接通控制屏下方右边的 电枢电源开关,起动直流电动机MG,其旋转方向应符合正向旋转的要求。 3)电动机MG起动正常运转后,将MG电枢串联电阻R1调至最小值,将MG的电 枢电源电压调为220V,调节电动机磁场调节电阻R,使发电机转速达额定值,并在以后 整个实验过程中始终保持此额定转速不变。 勋游电漂 220V R 220V 电枢电裙 R阳 图2-1直流他励发电机接线图 4)调节发电机励磁分压电阻R2,使发电机空载电压达Uo=1.2U为止。 5)在保持n=nw=1600r/min条件下,从U=1.2Ux开始,单方向调节分压器电阻R2 使发电机励磁电流逐次减小,每次测取发电机的空载电压U。和励磁电流I,直至I=0(此 时测得的电压即为电机的剩磁电压)。 6)测取数据时Uo=U和I=0两点必测,并在Uo=U附近测点应较密。 7)共测取7~8组数据,记录于表2-1中。 表2-1 n=nN=1600r/min 1h=0 U6(V) I (mA) (2)测外特性 1)把发电机负载电阻R2调到最大值,合上负载开关S。 6
6 (1)测空载特性 1)把发电机 G 的负载开关 S 打开,接通控制屏上的励磁电源开关,将 Rf2调至使 G 励磁电压最小的位置。 2)使 MG 电枢串联起动电阻 R1阻值最大,Rf1阻值最小。仍先接通控制屏下方左边 的励磁电源开关,在观察到 MG 的励磁电流为最大的条件下,再接通控制屏下方右边的 电枢电源开关,起动直流电动机 MG,其旋转方向应符合正向旋转的要求。 3)电动机 MG 起动正常运转后,将 MG 电枢串联电阻 R1调至最小值 ,将 MG 的电 枢电源电压调为 220V,调节电动机磁场调节电阻 Rf1,使发电机转速达额定值,并在以后 整个实验过程中始终保持此额定转速不变。 图 2-1 直流他励发电机接线图 4)调节发电机励磁分压电阻 Rf2,使发电机空载电压达 U0=1.2UN为止。 5)在保持 n=nN=1600r/min 条件下,从 U0=1.2UN 开始,单方向调节分压器电阻 Rf2 使发电机励磁电流逐次减小,每次测取发电机的空载电压 U0和励磁电流 If,直至 If=0(此 时测得的电压即为电机的剩磁电压)。 6)测取数据时 U0=UN和 If=0 两点必测,并在 U0=UN 附近测点应较密。 7)共测取 7~8 组数据,记录于表 2-1 中。 表 2-1 n=nN=1600r/min IL=0 U0(V) If(mA) (2)测外特性 1)把发电机负载电阻 R2调到最大值,合上负载开关 S
2)同时调节电动机的磁场调节电阻R,发电机的分压电阻R2和负载电阻R,使发电 机的I=Iw,U=U,=w,该点为发电机的额定运行点,其励磁电流称为额定励磁电流 IN,记录该组数据。 3)在保持n=nw和I=I不变的条件下,逐次增加负载电阻R2,即减小发电机负载 电流I,从额定负载到空载运行点范围内,每次测取发电机的电压U和电流1,直到空 载(断开开关S,此时1=0),共取6-7组数据,记录于表2-2中。 表2-2 n=nN= r/min I=IN= mA U(V) IL (A) (3)测调整特性 1)调节发电机的分压电阻R2,保持n=n,使发电机空载达额定电压。 2)在保持发电机=mw条件下,合上负载开关S,调节负载电阻R2,逐次增加发电机 输出电流I,同时相应调节发电机励磁电流I,使发电机端电压保持额定值U=U。 3)从发电机的空载至额定负载范围内每次测取发电机的输出电流I和励磁电流I, 共取5-6组数据记录于表2-3中。 表2-3 n=nN= r/min U=UN=V IL (A) Ir (mA) 4、观察并励发电机自励过程 1)在断电的条件下将发电机G的励磁方式从他励改为并励,接线如图2-2所示。R 选用D42的9002电阻两只相串联并调至最大阻值,打开开关S。 2)起动电动机,调节电动机的转速,使发电机的转速n=w,用直流电压表量发电机 是否有剩磁电压,若无剩磁电压,可将并励绕组改接成他励方式进行充磁。 3)合上开关S逐渐减小R2,观察发电机电枢两端的电压,若电压逐渐上升,说明满 足自励条件。如果不能自励建压,将励磁回路的两个端头对调联接即可。 4)对应着一定的励磁电阻,逐步降低发电机转速,使发电机电压随之下降,直至电 压不能建立,此时的转速即为临界转速。 >
7 2)同时调节电动机的磁场调节电阻 Rf1,发电机的分压电阻 Rf2 和负载电阻 R2使发电 机的 IL=IN,U=UN,n=nN,该点为发电机的额定运行点,其励磁电流称为额定励磁电流 IfN,记录该组数据。 3)在保持 n=nN和 If=IfN 不变的条件下,逐次增加负载电阻 R2,即减小发电机负载 电流 IL,从额定负载到空载运行点范围内,每次测取发电机的电压 U 和电流 IL,直到空 载(断开开关 S,此时 IL=0),共取 6-7 组数据,记录于表 2-2 中。 表 2-2 n=nN= r/min If=IfN= mA U(V) IL(A) (3)测调整特性 1)调节发电机的分压电阻 Rf2,保持 n=nN,使发电机空载达额定电压。 2)在保持发电机 n=nN条件下,合上负载开关 S,调节负载电阻 R2,逐次增加发电机 输出电流 IL,同时相应调节发电机励磁电流 If,使发电机端电压保持额定值 U=UN。 3)从发电机的空载至额定负载范围内每次测取发电机的输出电流 IL和励磁电流 If, 共取 5-6 组数据记录于表 2-3 中。 表 2-3 n=nN= r/min U=UN= V IL(A) If(mA) 4、观察并励发电机自励过程 1)在断电的条件下将发电机 G 的励磁方式从他励改为并励,接线如图 2-2 所示。Rf2 选用 D42 的 900Ω 电阻两只相串联并调至最大阻值,打开开关 S。 2)起动电动机,调节电动机的转速,使发电机的转速 n=nN,用直流电压表量发电机 是否有剩磁电压,若无剩磁电压,可将并励绕组改接成他励方式进行充磁。 3)合上开关 S 逐渐减小 Rf2,观察发电机电枢两端的电压,若电压逐渐上升,说明满 足自励条件。如果不能自励建压,将励磁回路的两个端头对调联接即可。 4)对应着一定的励磁电阻,逐步降低发电机转速,使发电机电压随之下降,直至电 压不能建立,此时的转速即为临界转速
勋磁电源 D220V In(A R I A3 R I红A4 V 220V 电枢电深 R2 图2-2直流并励发电机接线图 五、注意事项 1、直流电动机MG起动时,要注意须将R调到最大,R调到最小,先接通励磁电 源,观察到励磁电流I为最大后,接通电枢电源,MG起动运转。起动完毕,应将R,调 到最小。 2、做外特性时,当电流超过0.4A时,R,中串联的电阻调至零并用导线短接,以免 电流过大引起变阻器损坏。 六、实验报告 1、根据空载实验数据,作出空载特性曲线,由空载特性曲线计算出被试电机的饱和 系数和剩磁电压的百分数。 2、绘出他励发电机的外特性曲线。算出电压变化率:AU%=,-U1O0%。 Ux 3、绘出他励发电机调整特性曲线,分析在发电机转速不变的条件下,为什么负载增 加时,要保持端电压不变,必须增加励磁电流的原因。 七、思考题 1、并励发电机不能建立电压有哪些原因? 2、在发电机一电动机组成的机组中,当发电机负载增加时,为什么机组的转速会变 低?为了保持发电机的转速n=nw,应如何调节? 8
8 图 2-2 直流并励发电机接线图 五、注意事项 1、直流电动机 MG 起动时,要注意须将 R1调到最大,Rf1调到最小,先接通励磁电 源,观察到励磁电流 If1为最大后,接通电枢电源,MG 起动运转。起动完毕,应将 R1调 到最小。 2、做外特性时,当电流超过 0.4A 时,R2 中串联的电阻调至零并用导线短接,以免 电流过大引起变阻器损坏。 六、实验报告 1、根据空载实验数据,作出空载特性曲线,由空载特性曲线计算出被试电机的饱和 系数和剩磁电压的百分数。 2、绘出他励发电机的外特性曲线。算出电压变化率: % 0 100% N N U U U U 。 3、绘出他励发电机调整特性曲线,分析在发电机转速不变的条件下,为什么负载增 加时,要保持端电压不变,必须增加励磁电流的原因。 七、思考题 1、并励发电机不能建立电压有哪些原因? 2、在发电机一电动机组成的机组中,当发电机负载增加时,为什么机组的转速会变 低?为了保持发电机的转速 n=nN,应如何调节?
实验三直流伺服电动机稳态特性实验 伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件又称为执行电动机,它把输入的控制电压 信号变为输出的机械转矩或角速度。它的运行状态由控制信号控制,加上控制信号它应当 立即旋转,去掉控制电压它应当立即停转,转速高低与控制信号成正比。 一、实验目的 1、通过实验测出直流伺服电动机的参数ra、Ce、Cr。 2、掌握直流伺服电动机的机械特性和调节特性的测量方法。 二、预习要点 分析掌握直流伺服电动机的运行原理。 三、实验项目 1、测直流伺服电动机的机械特性T=f(n)。 2、测直流伺服电动机的调节特性n=f(Ua)。 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、直流并励电动机(DJ15)、校正直流测 功机(DJ23)、直流电压、毫安、安培表(D31)、三相可调电阻器(D41)、 三相可调电阻器(D42)、可调电阻器、电容器(D44)、波形测试及开关板 (D51) 2、屏上挂件排列顺序:D31、D42、D51、D31、D42 3、测取直流伺服电动机的机械特性 (1)按图3-1接线,图中Ra、R2选用D42上18002阻值,R1选用D41上6只902串 联共5402阻值,R2选用D44上1802阻值采用分压器接法,RL选用D42上18002加上9002 并联9002共22502阻值,开关S1、S2选用D51,A1、A3选用两只D31上200mA档, A2、A4选用D31上安培表。 (2)把Ra调至最小,R1、RL调至最大,R2拨到最左侧,开关S1、S2打开,首先接 通励磁电源,然后再接通电枢电源并调至220V,起动电机DJ15,起动完成后把R1调至 最小。 (3)合上开关S1,调节校正直流测功机DJ23励磁电流I2=100mA校正值不变。逐渐 减小R阻值(注:先调18002阻值,调到最小后用导线短接,再调节4502的电阻部分)
9 实验三 直流伺服电动机稳态特性实验 伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件又称为执行电动机,它把输入的控制电压 信号变为输出的机械转矩或角速度。它的运行状态由控制信号控制,加上控制信号它应当 立即旋转,去掉控制电压它应当立即停转,转速高低与控制信号成正比。 一、实验目的 1、通过实验测出直流伺服电动机的参数 ra、Ce、CT。 2、掌握直流伺服电动机的机械特性和调节特性的测量方法。 二、预习要点 分析掌握直流伺服电动机的运行原理。 三、实验项目 1、测直流伺服电动机的机械特性 T=f(n)。 2、测直流伺服电动机的调节特性 n=f(Ua)。 四、实验方法 1、实验设备 导轨、测速发电机及转速表(DD03)、直流并励电动机(DJ15)、校正直流测 功机(DJ23)、直流电压、毫安、安培表(D31)、三相可调电阻器(D41)、 三相可调电阻器(D42)、可调电阻器、电容器(D44)、波形测试及开关板 (D51) 2、屏上挂件排列顺序:D31、D42、D51、D31、D42 3、测取直流伺服电动机的机械特性 (1) 按图 3-1 接线,图中Rf1、Rf2选用 D42 上 1800Ω 阻值, R1 选用 D41 上 6 只 90Ω 串 联共 540Ω 阻值,R2 选用 D44 上 180Ω 阻值采用分压器接法,RL 选用 D42 上 1800Ω 加上 900Ω 并联 900Ω 共 2250Ω 阻值,开关 S1、S2选用 D51, A1、A3选用两只 D31 上 200mA 档, A2、A4 选用 D31 上安培表。 (2) 把 Rf1 调至最小,R1、RL 调至最大,R2 拨到最左侧,开关 S1、S2 打开,首先接 通励磁电源,然后再接通电枢电源并调至 220V,起动电机 DJ15,起动完成后把 R1 调至 最小。 (3) 合上开关 S1,调节校正直流测功机 DJ23 励磁电流 If2=100mA 校正值不变。逐渐 减小 RL阻值(注:先调 1800Ω 阻值,调到最小后用导线短接,再调节 450Ω 的电阻部分)