大工《电机与拖动实验》实验报告.docx
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大工《电机与拖动实验》实验报告
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电机与拖动实验报告
学习中心：
层次：
专业：
年级：
学号：
学生：
完成日期：
实验报告一
实验名称：
单相变压器实验
实验目的：
1、通过负载实验测取变压器的运行特性。
2、通过空载与短路实验测定变压器的变比和参数。
实验项目：
1、空载实验测取空载特性
。
载实验保持
，
的条件下，测取
。
2、负载实验保持
，
的条件下，测取
。
3、短路实验测取短路特性
。
（一）填写实验设备表
名称
型号和规格
用途
使用注意事项
电机教学实验台
NMEL-II
电源，固定电机
在使用之前调节输出电压到0
三相组式变压器
所需变压器
短路实验的时候操作要快，防止线路过热
三相可调电阻器
NMEL-03
改变输出的电流
注意量程的使用
功率表、功率因数表
NMEL-20
测量功率和功率因数
不能超过量程，而且线不能接错
交流电压表、电流表
MEL-001C
交流电压表：
并联在电路中，测量交流电压。
交流电流表：
串联在电路中，测量交流电流。
选择适当的量程而且注意正反接线
旋转指示灯及开关板
NMEL-05
断通电
电路在连完后闭合，拆电前断开
（二）空载实验
1．填写空载实验数据表格
表1-1
序号
实验数据
计算数据
U1U1。
1U2
1
119.8
0.133
1.94
224.6
0.121
2
113.7
0.081
1.66
212.6
0.162
3
109.9
0.071
1.48
206.5
0.177
4
105.8
0.065
1.38
196.8
0.187
5
99.16
0.056
1.18
185.8
0.201
6
86.06
0.044
0.88
161.3
0.227
7
69.7
0.032
0.53
128.5
0.256
2.根据上面所得数据计算得到铁损耗
、励磁电阻
、励磁电抗
、电压比
表1-2
序号
实验数据
计算数据
U1U1。
1U2
1
119.8
0.133
1.94
224.6
119.7
108.62
887.47
0.54
2
113.7
0.081
1.66
212.6
113.4
249.63
1405.24
0.57
3
109.9
0.071
1.48
206.5
109.5
300.73
1563.73
0.53
4
105.8
0.065
1.38
196.8
105.4
350.86
1703.57
0.53
5
99.16
0.056
1.18
185.8
99.13
454.35
1949.17
0.53
6
86.06
0.044
0.88
161.3
86.03
514.22
2076.73
0.55
7
69.7
0.032
0.53
128.5
69.4
561.97
2156.92
0.53
（三）短路实验
1.填写短路实验数据表格
表2室温θ=OC
序号
实验数据
计算数据
1
8.22
0.214
1.69
0.966
2
10.07
0.253
2.55
0.975
3
11.75
0.308
3.47
0.975
4
13.67
0.346
4.68
0.984
5
15.78
0.405
6.25
0.978
6
16.85
0.427
7.14
0.989
（四）负载实验
1.填写负载实验数据表格
表3
=1U1=UN=110V
序号
1
2
3
4
5
6
7
U2（V）
200.5
198.6
196.6
195.6
192.4
190.4
188.8
I2（A）
0.144
0.203
0.256
0.303
0.356
0.406
0.443
（五）问题讨论
1.什么是绕组的同名端？
答：
若某一个瞬间，高压绕组的某一端点的电位相对于另一端点的电位为正时，低压绕组必有一端点的电位也是相对另一端点的电位为正，这时我们把这两个对应的高电位端点或两个对应的低电位端点叫做同极性端，也称为同名端。
2.为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关？
答：
尽可能避免因万一连线错误而造成短路，烧毁电源。
主要是为了防止在高压下合闸产生产生较大的冲击损坏设备。
其次是因为既然需要调压器对负载进行调压，那么调压器后面的负载情况就是一个不确定因素，就不能事先预料在较高电压下负载可能情况。
因此，就需要从低电压慢慢调高电压，观察负载的情况。
而断开电源时，如果负载时隔较大的感性负载，那么在高压状况下突然停电会产生很高的感应电势。
3.实验的体会和建议
答：
做完这个实验，我对变压器的参数有了更深的认识和理解，对变压器的特性有更深的体会与认识。
我对线路的连接有了更深的认识与了解。
在读数据的时候，显示的数据不是很清楚的，读起来有点困难；在空载实验时，UN附近记录的数据得密集一些，精细变化就会显得更精确。
实验的时候变压器必需得及时调0；实验数据要有比较性，并且数据上下差不能太大。
实验报告二
实验名称：
直流发电机实验
实验目的：
1、掌握用实验方法测定直流发电机的运行特性，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。
实验项目：
1、他励发电机的空载特性：
保持
，使
，测取
。
2、他励发电机的调节特性：
保持
，使
，测取
。
3、他励发电机的外特性：
保持
，使
，测取
。
（一）填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
提供电源
2
转矩、转速测量及控制平台
NMEL-13
测量调节转矩
3
三相可调电阻器
NMEL-03
调节负载大小
4
电机起动箱
NMEL-09
起动电机
5
直流电机仪表，电源
NMEL-18
提供电压
6
旋转指示灯及开关板
NMEL-05
用于通断电，电路连接后闭合，完成实验拆除电路前断开。
7
直流电压表、直流电流表
NMEL-06
测量电压、电流
（二）空载特性实验
填写空载特性实验数据表格
表2-1n=nN=1600r/min
UO（V）
230
220
210
205
200
150
100
30
If2（mA）
109.7
98.7
88.7
83.3
79.2
47.3
26.7
0.3
（三）外特性实验
填写外特性实验数据表格
表2-2n=nN=1600r/minIf2=If2N
U（V）
203
207
210
212
218
222
227
205
I（A）
0.447
0.407
0.330
0.280
0.200
0.097
0
0.432
（四）调整特性实验
填写外特性实验数据表格
表2-3n=nN=1600r/min,U=UN=200V
I（A）
0.112
0.152
0.258
0.374
0.459
0.504
0.259
0.404
If2（A）
89.2
91.7
95.7
103.2
110.1
111.3
92.1
106.4
（五）问题讨论
1.什么是发电机的运行特性？
对于不同的特性曲线，在实验中哪些物理量应保持不变，而哪些物理量应测取？
答：
发电机的运行特性有空载特性、外特性、短路特性、负载特性、和调整特性等5种。
空载特性、短路特性和负载特性是检验发电机基本性能的特性，用于测量、计算发电机的各项基本参数。
外特性与调整特性是主要的运行特性，据这些特性，可以判断发电机的运行状态是否正常，以便及时调整，保证高质量安全发电。
发电机分为直流发电机和交流发电机两种，顾名思义，交流发电机所产生出来的电能量是以交流波的形式发出来，跟我们家用的220V50Hz电源一样，属于交流电（频率不一定一样）。
直流发电机，就是在发电机部分就是输出直流电源，它的内部结构不同交流发电机，它的内部结构有电流换向。
其换向后和不换向的对比如下：
交流发电机——（发出）——>正—>负—>正—>负—>……
直流发电机——（发出）——>正—>正—>正—>正—>……
但直流发电机所输出的直流纯度不高，它的脉动系数很大，叫做脉动直流，一般后面电路要增加滤波、稳压电路后才能提供电气使用。
2.做空载试验时，励磁电流为什么必须单方向调节？
答：
为了防止在电流换向时出现电流为0，直流电动机是不允在电流为零的时候运行的，防止飞车。
3.实验的体会和建议
答：
实验的体会：
本次实验，让我知道了怎样通过测得的运行特性评定该被试电机的性能；让我了解到了如何使用实验方法测定直流发电机的运行特性；
实验的建议：
主要是因为自己是在网上做的实验，所以难免会出现不懂的问题，希望能够多多在线沟通，以便能得到更好的帮助，更进一步彻底解决问题。
实验报告三
实验名称：
三相鼠笼异步电动机实验
实验目的：
1、测定三相鼠笼型异步电动机的参数；2、用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性；3、握三相异步电机的负载试验的方法。
实验项目：
1、判定定子绕组的首末端2、取三相异步电动机的运行特性；3、测量定子绕组的冷态电阻。
（一）填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
提供电源、固定电机
2
三相笼型异步电动机
M04
电机
3
电机导轨及测功机
电机
4
转矩、转速测量及控制平台
NMEL-13
测量和调节转矩
5
交流表
NEEL-001
提供实验所需交流电压表、电流表，功率表及功率因素表。
6
三相可调电阻器
NMEL-03
调节负载的大小
7
直流电压、毫安、安培表
NMEL-06
测量电压和电流
8
直流电机仪表电源
NMEL-18
提供电压
9
旋转指示灯及开关
NMEL-05
用于通断电，电路连接后闭合，完成实验拆除电路前断开
（二）测量定子绕组的冷态直流电阻
填写实验数据表格
表3-1室温℃
绕组I
绕组Ⅱ
绕组Ⅲ
I（mA）
50
40
30
50
40
30
50
40
30
U（V）
2.37
1.87
1.42
2.34
1.87
1.43
2.36
1.87
1.42
R（Ω）
160
120
80
160
120
80
160
120
80
（三）测取三相异步电动机的运行特性
填写实验数据表格
表3-2
序号
IOL（A）
PO（W）
T2（N.m）
n（r/min）
P2（W）
IA
IB
IC
I1
PI
PII
P1
1
0.557
0.562
0.532
0.554
42.97
112.6
155.67
0.85
1410
125.84
2
0.533
0.524
0.507
0.525
38.86
107.1
145.96
0.80
1418
119.11
3
0.470
0.477
0.445
0.468
28.05
92.76
120.82
0.66
1433
99.31
4
0.427
0.425
0.396
0.416
17.54
79.41
96.96
0.55
1450
83.74
5
0.370
0.382
0.354
0.366
4.98
67.86
72.86
0.40
1465
61.53
6
0.316
0.336
0.310
0.321
-14.9
48.46
33.56
0.17
1486
26.52
（四）问题讨论
1.如何判断出定子三相绕组的首末端？
答;用万用表测出各相绕组的两个线端，注意电流不应超过额定值，将其中的任意二相绕组串联，将调压器调压旋钮退至零位，合上绿色“闭合”按钮开关，接通交流电源，调节交流电源，在绕组端施以单相低电压U=80~100V，测出第三相绕组的电压，如测得的电压有一定读数，表示两相绕组的未端与首端相联。
测得电压近似为零，二相绕组的末端与末端（或首端与首端）相连，同样，则可测出第三相绕组的首末端。
一般电动机定子的绕组首、末端均引到出线板上，并采用符号D1、D2、D3表示首端，D4、D5、D6表示末端。
电动机定子绕组的六个线头可以按其铭牌上的规定接成“Y”形或“△”形。
2.三相笼型异步电动机的起动方法有几种？
答：
直接起动；降压启动；三角形起动；换接起动。
3.三相异步电动机的运行特性是指哪些特性？
答：
电流特性；效率特性；转差率特性。
4.实验的体会和建议
答：
1、体会：
这一次的实验，让我知道了在做实验时应该注意到哪些问题，并且使我掌握了三相异步电机的实验方法。
2、建议：
我对于安全也有了进一步新的认识，例如：
在改接线路和拆线时所必需遵守的“先断电，后拆线”的原则。
实验报告四
实验名称：
三相同步发电机的并联运行实验
实验目的：
1、掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2、掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
实验项目：
1、测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
2、三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3、用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
4、三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
（一）填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
提供电源,固定电机
2
电机导轨及转速测量
测量调节转矩
3
同步电机励磁电源
NMEL-19
提供电源
4
直流电机仪表、电源
NMEL-18
提供电压
5
三相同步电机M08
M08
6
三相可调电阻器900Ω
NMEL-03
调节负载大小
7
直流并励电动机M03
M03
提供发电机动力
8
三相可调电阻器90Ω
NMEL-04
调节负载大小
9
功率表、功率因数表
NMEL-20
测量功率及功率因数
10
交流电压表、电流表
MEL-001C
交流电压表：
并联在电路中，测量交流电压。
交流电流表：
串联在电路中，测量交流电流。
11
旋转指示灯及开关板
（二）三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节
填写实验数据表格
表4-1U=220V（Y）
=A
序
号
测量值
计算值
输出电流I（A）
输出功率P（W）
I
（A）
（W）
cos
1
0.061
0.053
0.045
9.78
6.93
0.053
16.720
0.826
2
0.126
0.114
0.106
19.74
20.61
0.116
40.340
0.923
3
0.205
0.187
0.182
30.69
37.60
0.191
68.270
0.940
4
0.280
0.262
0.256
40.13
54.75
0.266
94.950
0.937
5
0.385
0.363
0.363
50.10
79.20
0.371
129.300
0.914
6
0.414
0.399
0.393
52.50
86.86
0.402
139.360
0.906
（三）三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节
填写实验数据表格
表4-2n=1500r/minU=220V
W
序
号
三相电流I（A）
励磁电流
1
0.061
0.053
0.043
0.376
1.61
2
0.126
0.114
0.106
0.288
1.40
3
0.205
0.187
0.182
0.298
1.22
4
0.280
0.262
0.256
0.156
1.10
5
0.385
0.363
0.363
0.100
1.00
6
0.414
0.399
0.393
0.026
0.86
7
0.100
0.108
0.093
0.100
0.64
8
0.218
0.225
0.210
0.217
0.50
9
0.366
0.372
0.358
0.365
0.27
（四）问题讨论
1.三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件？
不满足这些条件将产生什么后果？
答：
发电机和电网的相序要一样；如果相位不一样，不但会使有有功和无功的冲击外，还会使一个电磁力矩冲击，会导致转动部分冲击；发电机的频率和电网频率要一样；发电机和电网电压大小、相位要一样。
2.三相同步发电机与电网并联的方法有哪些？
答：
直接并网。
有电动机带动至电网电压和频率后并网。
发电机先做电动机，再转向电动机状态。
把同步发电机并联至电网的过程称为投入并联，或称为并列、并车、整步。
在并车时必须避免产生巨大的冲击电流，以防止同步发电机受到损坏、电网遭受干扰。
3.实验的体会和建议
答：
体会：
经过做这次实验，知道了怎么对三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节；我了解到了三相同步发电机投入电网并联运行的条件和使用方法，对于三相同步发电机投入电网并联条件了重要性有了深刻的了解。
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