电机拖动实验指导

电机拖动实验指导第一页，共三十五页，编辑于2023年，星期一实验安全操作规程：为了确保实验时人身安全与设备安全，必须要严格遵守如下规定的安全操作规程：实验时，人体不可接触带电线路。接线或拆线时都必须在切断总电源的情况下进行。学生独立完成接线后，必须经指导老师检查无误，并通知本组的同学，引起注意后方可接通电源。实验过程中如发生故障或其他异常情况，应立即切断电源，查明原因，并排除故障后，才能继续进行实验。总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制，学生只能由指导人员允许后方可操作，不得自行随意合闸。特别提醒：三相电源电压表指示的是相电压。如果相电压调到220V，则线电压为380V。第二页，共三十五页，编辑于2023年，星期一ZQ16测功机使用说明测功机组成：测功直流电机、测速发电机和显示模块测量范围：转速3000转/分、转矩0.7Nm、功率150W。第三页，共三十五页，编辑于2023年，星期一测功机第四页，共三十五页，编辑于2023年，星期一测功时，专用电缆插头单头端插入“测功机用插座”，双头端分别插入测功电机和测速电机。DC220V处加直流220V电源（注意+、-），为测功电机提供励磁。励磁电流应在100mA左右“外接电阻”处接可变电阻1800-0欧（电流容量0.5A），用可调电阻模块上的两个900欧的可变电阻器串联，用此电阻调整测功电机电枢电流，从而调整加载转矩，电阻减小转矩增加。

第五页，共三十五页，编辑于2023年，星期一实验一：直流并励电动机1.实验目的：掌握用实验方法测取直流并励电动机的各种工作特性和机械特性。工作特性包括转速特性、输出功率特性、转矩特性、效率特性。机械特性是指在额定电压，额定励磁电流不变的条件下，转速和转矩之间的对应关系。第六页，共三十五页，编辑于2023年，星期一2.实验项目：

工作特性和机械特性

保持U=UN和If=IfN不变:测取n，Iα，T2，P2计算P1，η，绘制转速特性曲线、转矩特性曲线、效率特性曲线η=f（Iα），机械特性曲线n=f（T2）。第七页，共三十五页，编辑于2023年，星期一3.实验设备导轨ZQ23测速发电机ZQ16测功直流电机ZQ17直流复励电动机ZVA-1型直流组合表ZQ16测功控制器模块6刀开关及按钮模块可调电阻器模块1件第八页，共三十五页，编辑于2023年，星期一4.实验步骤:1）按图示接线第九页，共三十五页，编辑于2023年，星期一1）按图示接线第十页，共三十五页，编辑于2023年，星期一1）按图示接线第十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期一各回路负载：a）励磁调节电阻：Rf1=1800初始置最小b）电枢串联电阻：R1=180（最大）c）负载电阻：Rg=1800*2（最大）可调变阻器的接线方法：旋钮顺时针旋转倒底为最小，旋钮逆时针旋转倒底为最大。1）按图示接线第十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期一

上电前需要确保：连线准确无误，s开关断开，可调直流电源旋钮逆时针旋转到最小。2）上电，M启动第十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期一上电：开启电源总开关——》打开各仪表——》打开直流电源——》打开直流可调电源。2）上电，M启动第十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期一2）上电，M启动电动机启动正常，调电枢电源电压为220v；调R1置为最小，闭合S开关；调节电阻Rg和Rf1，使电动机达到额定值：n=nN=1500r/min，U=UN=220v，I=IN=0.4A。此时M的励磁电流即为额定励磁电流IfN。保持U=UN=220v，If=IfN这一额定点。保持Rf1不动，逐次减小电动机负载（增大Rg），记录电动机电枢输入电流Iα，转速n和测功控制器模块上显示的转矩T2与功率P2。共取9～10组数据实验数据。第十五页，共三十五页，编辑于2023年，星期一3）断电：直流可调电源旋转到最小值——》断开直流可调电源——》断开220v直流电源。关闭仪表，实验台总电源。第十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期一5.实验报告：

根据测量数据绘制工作特性曲线，机械特性曲线。计算输入功率P1，电动机效率，转速变化率。

第十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期一6.思考题：1.n2.3.第十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期一实验二：直流发电机1.实验目的：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.预习要点：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。作空载特性实验时，励磁电流为什么必须保持单方向调节？第十九页，共三十五页，编辑于2023年，星期一3.实验项目：1）他励发电机实验测空载特性：保持n=nN使IL=0，测取Uo=f(If)测外特性：保持n=nN使If=IfN，测取Uo=f（IL）第二十页，共三十五页，编辑于2023年，星期一3.实验设备第二十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期一4.实验步骤：1）按图连线第二十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期一第二十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期一2）上电,M启动：注意各部分上电顺序！先励磁电源后电枢电源（直流可调电压）。不带发电机负载（断开S），启动电动机M，调节电枢电压为220v。电动机带动发电机G转动，调节电动机回路中电枢串联电阻Rd，观察转速n是否为nN=1500r/min。若未达到nN，继续调节Rf1。调节Rf2，使得发电机空载电压u0=1.2Un（1.2*200v）。保持n=nN的条件下，从1.2Un开始，单方向调节分压器Rf2，记录Uo和If。直至If=0。Uo=Un,If=0两点必测。记录7-8组数据。空载特性第二十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期一2）上电,M启动：将发电机负载电阻Rg初始置为最大阻值时，闭合S开关。调节发动机Rf2、Rg和Rd，使得IL=IN=0.4A，U=Un=200v,n=nN=1500r/min，该点为发电机的额定点。得到此时的励磁电流为额定励磁电流IfN。记录该组数据。保持n=nN，If=IfN不变的条件下，逐次减小负载（增大Rg），测取U和IL直到空载（断开S），记录6-7组数据。外特性第二十五页，共三十五页，编辑于2023年，星期一3）断电：直流可调电源旋转到最小值——》断开直流可调电源——》断开220v直流电源。关闭仪表，实验台总电源。第二十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期一5.实验报告：

根据空载实验数据绘制空载特性曲线，计算电机饱和系数和剩磁电压的百分数。绘制外特性曲线，计算电压变化率。

第二十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期一6.思考题：1.2.3.第二十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期一实验三：单相变压器一实验目的1．通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。二预习要点1．变压器的空载和短路实验有什么特点？实验中电源电压一般加在哪一方较合适？2．在空载和短路实验中，各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小？3．如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。第二十九页，共三十五页，编辑于2023年，星期一三、实验项目1．空载实验（额定电压下）测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0),cosΦ0=f(U0)。2．短路实验（额定电流下）测取短路特性Uk=f(IK),P0=f(Ik),cosΦk=f(Ik)。第三十页，共三十五页，编辑于2023年，星期一空载实验接线图第三十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期一1）被测变压器选用三相组式变压器模块中的一只作为单相变压器，其额定容量PN=77W，U1N∕U2N=220∕55V,I1N∕I2N=0.35∕1.4A。变压器的低压线圈a,x接电源，高压线圈A,X开路。2）选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针转到底，即将其调到输出电压为零的位置。3）合上交流电源总开关，按下电源箱“启动”按钮，便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮，使变压器空载电压U0=1.2U2N，然后逐次降低电源电压，在1.2～0.2U2N的范围内，测取变压器的U0,I0,P0。4）测取数据时，U0=U2N点必须测，并在该点附近测的点较密，共测取数据7－8组。记录于表3－1中。第三十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期一空载实验结束后，按下电源箱上的“停止”按钮，切断三相调压交流电源，按图3－2接线（以后每次改接线路，都要关断电源）。将变压器的高压线圈接电源，低压线圈直接短路。

按下图接线：第三十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期一短路实验接线图