电机与拖动实验报告

北京联合大学

实 验 报 告

课程（项目）名称： 电机与拖动（实验） 学 院： 自动化学院 专 业： 电气工程与自动化 班 级： 电气1101B 学 号： 2011100334116 姓 名： 蔡万良 实验地点： 实验楼0121 同组人姓名： 黄鹍鹏、葛宁波、耿煦文、雷飞 成 绩：

2013年12月1日

实验项目一 并励直流电动机的认识实验与特性测试

一.实验目的

1.通过直流电机认识实验，了解实验中所用设备和仪表的使用及安全操作规程；

2.学会并励直流电动机的接线和操作方法，掌握并励直流电动机的起动、调速和实现反转的方法；

3.通过测取并励直流电动机工作特性和机械特性，掌握测试电机的基本技能和方法，树立工程意识；

4.从运行的角度理解机电能量转换的原理，深入理解工作特性和机械特性的内涵，为熟练掌握和灵活运用电动机奠定基础。

二.实验任务

1. 了解实验室概况，熟悉电源与实验设备布局，常用设备、仪表的使用及安全操作规程；

2. 并励直流电动机的起动、调速与反转；

3. 测取一台直流并励电动机的工作特性和机械特性。保持U=UN和If=IfN不变，测取n、T2、η=f（Ia）和n=f（T2）；

4. 明确电动机机械特性是指电动机的转速n与电磁转矩T的关系。

三.实验设备与装置

1. DD03-4型导轨、涡流测功机及光码盘测速系统，1台； 2. D55-4型智能电机特性测试及控制系统，1台； 3. DJ15型直流并励电动机1台；

4. D31型直流电压表、毫安表、电流表，1件； 5. D44型可调电阻器、电容器，1件； 6. 连接导线，约10根。

四.实验内容与方法

1.并励直流电动机的认识实验--并励直流电动机的起动、调速与反转 1）接线图

实验线路接线图如图3-1所示。并励直流电动机的电枢绕组和励磁绕组并联,由同一直流电源供电。

图3－1并励直流电动机实验线路图

R1、R2：电枢回路调节电阻和励磁回路调节电阻，均位于D44部件。选择电阻值，

R1=180Ω；R2=1800Ω。

B：涡流测功机，安装于电机导轨。 U：光码盘测速系统。

Is：涡流测功机励磁电流调节，位于涡流测功机控制箱D55-4。 A、mA、V：直流电流表、毫安表、电压表。

2）实验准备及测试步骤如下：

（1）将直流并励直流电动机M的电枢串联起动电阻R1调至最大值，励磁调节电阻R2调至最小值；

（2）将测功机控制箱D55-4的控制方式开关，指向转矩控制模式，调节涡流测功机的控制旋钮为最小（电动机空载），闭合测功机的电源开关并将数字显示清零； （3）起动电动机。电机电源的电压调节旋钮置最小，接通电枢电源开关，逐步增加电源电压，观察电动机的起动过程（应按其规定的方向旋转），逐步调节电枢电源的电压为220V；

（4）改变电枢端电压调速。M起动正常后，保持此时的If和T2不变，调节电枢串联电阻R1，由最大值逐步减小至零，测取电动机电枢端电压Ua，转速n及电枢电流值Ia记录于表3-1。

（5）改变励磁电流调速。直流电动机运行后，M的电枢串联电阻R1和励磁调节电阻R2调至零，保持电动机M的U=UN，记下此时的T2值（电机未施加负载转矩）。逐次增加励磁调节电阻阻值R2直至n＝1.2nN，每次测取电动机的n、If和Ia，共取 7－8组记录于表3－2中。

注意：导线连接要牢固，严禁励磁回路开路，电动机转速不得超过1.2nN。

（6）改变电动机的转向。将电枢绕组或励磁绕组中的任意一个绕组的两端对调。起动电动机（注意：电枢串联起动电阻R1调至最大值，励磁调节电阻R2调至最小值），观察转向变化并记录（从电动机轴端视顺时针或逆时针）。 2.并励直流电动机的特性测试

1）直流并励电动机工作特性和机械特性实验线路，可参考图3-1所示接线。 2）将直流并励直流电动机M的电枢串联起动电阻R1调至最大值，励磁调节电阻R2调至最小值，接通电源开关，起动电动机。M起动正常后，将其电枢串联电阻R1调至零，调节电枢电源的电压为220V。 3）闭合测功机开关并将数字显示清零，在转矩模式下调节涡流测功机控制旋钮，逐步增加电机负载转矩，同时调节励磁电阻R2，使电动机达到额定运行点：U＝UN，Ia＝IaN，n＝nN，此时电动机M的励磁电流If即为额定励磁电流IfN。记录额定点数据：UN、IfN、IaN、nN、电动机的输出转矩T2 =TN和输出功率P2=PN。

5）保持U＝UN，If=IfN，从额定运行点开始，逐次减小电动机负载，直至电动机空载。测取电动机的电枢电流Ia，转速n和输出转矩T2、输出功率P2，共取数据9-10组，记录于表3-3中。

五.现象分析与实验数据处理

1.对电动机认识实验中的起动过程、电动机的转速变化、旋转方向的改变等现象进行说明与分析，明确使用电动机的注意事项。

答:电机启动后，随着逐步增加电源电压，电动机的转速逐渐增大，直到电枢电源的电压为220V时，转速停止变化。

然后，保持此时的If和T2不变，调节电枢串联电阻R1，由最大值逐步减小至零，观察到电动机的转速逐渐增大，直到R1=0，转速停止变化。

R1=0，R2=0，U＝UN＝218.1V时，逐次增加励磁调节电阻阻值R2直至n＝1.2nN，此时，因电阻变大，励磁电流If逐渐减小，电动机的转速逐渐增大，而电枢电流Ia稍有 …… 此处隐藏：7468字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……