机电传动.docx
《机电传动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机电传动.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
机电传动
实验一并励直流电动机特性的测定（I）
注：
本实验适用于1—10号实验台
一、实验目的
掌握测定并励直流电动机的工作特性的方法。
二、实验内容
并励直流电动机工作特性的测定。
三、实验线路及操作步骤
图1—1
1、首先按图1—1接线，将“直流电机电枢电源”、“同步电机励磁电源”的电压旋钮左旋至底（逆时针旋转），打开实验台总电源开关（实验台左侧），按下启动按钮，分别打开二个直流电源的开关和交流电压表下的电源开关（开关灯亮为开，已经打开的不要来回按）。
此时，面板电压电流均显示“0”，慢慢右旋（顺时针旋转）“直流电机电枢电源”，注意其电流显示不要超过5A，直到调节“直流电机电枢电源”的电压U为110伏。
直流电动机的负载为三相同步发电机和灯箱。
（本实验是通过改变发电机励磁电流的大小，达到改变负载大小的目的。
）
2、观察面板“同步电机励磁电源”电流表，通过右旋（顺时针旋转）“同步电机励磁电源”（注意：
旋转时一定要慢慢旋转，不可猛的旋转！
！
！
），改变同步电机励磁电流分别为0A、0.2A、0.4A、0.6A、0.8A几组数据，分别记录“直流电机电枢电源”电流I（DA1），转速N，同步发电机负载（灯箱）的电流I2（AA1）及灯箱电压U2（AV1），记录在表1—1中。
已知直流电动机励磁电流0.3A，电动机的输出转矩M2，直流电动机的输入P1、输出功率为P2。
3、实验结束后,将“同步电机励磁电源”和“直流电机电枢电源”的旋钮逆时针旋转使电压减到0,使电机慢慢停止下来。
停掉电源。
表1—1U=110V
发电机励磁电流
0（安）
0.2（安）
0.4（安）
0.6（安）
0.8（安）
I（安）
N（转/分）
U2（伏）（AV1）
I2（安）（AA1）
P（瓦）
M2（牛·米）
U：
直流电机电枢电源电压（110V）
I：
直流电机输入电流（直流电机电枢电源的电流指示）
U2：
灯箱电压
I2：
灯箱电流
P：
交流功率表显示值
M2：
电动机输出转矩（需计算）
四、实验报告
用直角坐标纸画出下列特性曲线：
（1）转速特性n=f（I）
（2）转矩特性M=f（I）
（3）效率特性η=f（I）
五、实验中需用的仪表、设备的选择
仪表、设备的选择要根据电机的容量大小来决定。
下面举例说明：
1、首先要了解被试电动机的有关数据和作为负载电机的发电机的有关数据。
直流电动机数据：
额定功率Pe=0.4千瓦，额定电压Ue=110伏，额定转速ne=800转/分，额定电流Ie=5安，三相同步发电机数据型号TF（D）-4X，额定功率Pe=0.6千瓦，额定电压Ue=400伏，额定转速ne=1500转/分，额定电流Ie=1.44安。
2、负载电阻的选用：
可选用与发电机同一电压等级的灯箱或可变电阻作负载，负载电阻应具有需要的电阻值和允许通过的电流应大于同步发电机的额定电流。
3、转速表的选用：
根据要求能测量1500转/分左右的转速，可选用离心式转速表或闪光测速仪等。
六、实验注意事项：
发电机若以灯箱作负载时，应注意灯箱电压不要超过其额定值。
七、附录
并折合为75℃时的值。
（RH1H2=3.6Ω）
效率分析法（经验法）：
电动机输入功率：
P1=U×I
电枢电流：
Ia=I–0.3
电动机输出功率：
P2=
P1×η
发电机输出功率：
P3＝
×U2×I2
电动机效率：
η≈P3/P1
电动机输出转矩：
M2=9.55P2/N（牛·米）
实验一并励直流电动机特性测定（II）
注：
本实验适用于11—12号实验台
一、实验目的
掌握测定并励直流电动机的工作特性的方法。
二、实验内容
工作特性：
保持U=Ue和I=If不变，则取n、M=f（I）。
三、实验中需用的仪表、设备的选择
1、电压表的选择：
因为电机的额定电压为110伏，一般要达到额定电压的1.25倍左右，所以测量电源电压、电动机电枢电压及发电机输出电压时可选用实验台左上角0~300伏量程的DV1数字显示直流电压表。
2、电流表的选用：
可选实验台0~10安量程的DA1数字显示直流电流表。
直流电机的励磁电流一般不超过其额定电流的5~10%，所以测量直流电动机的励磁电流I及直流发电机的励磁电流I,可选用实验台0~10安量程的数字直流电流表。
3、负载选用：
选用实验台上标有LA、LB、LC的任一同颜色的灯箱接口，灯开关默认是闭合状态，不要来回拨动。
4、根据要求测量1500转/分左右的转速，选用闪光测速仪，使用前先按动几下电源开关观察测速仪前端的红灯是否亮同时液晶显示屏是否显示“0”。
以上两种现象若缺少其一，立刻向老师或实验辅导人员报告。
得到帮助后再使用，使用时一定要轻拿轻放。
四、实验线路及操作步骤
按图1—1接线，其中接线图中的S为电枢线圈、T为励磁线圈。
1、首先将右下角的“直流电机励磁电源”、“直流电机电枢电源”二个电源调节旋钮左旋（逆时针旋转）到底，然后打开实验台总电源开关（实验台左侧），按下左下角启动按钮，依次打开右下角的二个直流电源开关（开关灯亮为开，若已经打开则不要来回按）。
2、顺时针旋转“直流电机电枢电源”的旋钮,使电枢电压增到110V，电机将慢慢启动起来。
3、等电机稳定运行之后通过顺时针旋转“直流电机励磁电源”旋钮（注意显示板上的数字变化）改变“直流电机励磁电源”的大小，从而改变发电机电枢发出的电压，达到改变负载大小的目的。
改变发电机的“直流电机励磁电源”的电压值分别为0、40、60、80、90的5组（注意电压的最大值不要超过100V）记录相关数据，记录在表1—1中，同时注意观察灯箱中灯泡亮度的变化。
已知直流电动机中励磁电流0.2A，电动机的输出转矩为M2、直流电动机的输入输出功率为P1、P2。
4、实验结束后,将“直流电机电枢电源”的旋钮逆时针旋转使电压减到0,使电机慢慢停止下来。
停掉电源。
表1—1U=Ue=110伏
励磁电压（伏）
0
40
60
80
90
I（安）
N（转/分）
U2（伏）
I2（安）
M2（牛·米）
PF（瓦）
I：
直流电机电枢电流（直流电机电枢电源的电流指示）
U2：
灯箱电压即发电机电压
I2：
灯箱电流即发电机电流
PF：
负载灯箱功率
M2：
电机输出转矩（需计算）
图1—1
五、实验报告
通过计算，用直角坐标纸画出下列特性曲线：
（RS1S2=22Ω）
（1）转速特性n=f（I）
（2）转矩特性M=f（I）
（3）效率特性η=f（I）
（4）读取直流电动机的转速N、电压U、电流I、发电机的电压U2和电流I2可按下列公式计算出电动机的效率η和转距M2电动机输入功率：
P1=U×I（瓦）
电动机效率：
η=ηF≈
（因为两机功率几乎相等）
电动机输出功率：
P2=P1η
发电机输出功率：
PF=U2×I2
电动机输出转距：
M2=9.55P2/n（牛米）
实验二三相异步电动机机械特性的测定（I）
注：
本实验适用于1—10号实验台
一、实验目的
测定异步电动机在各种运转状态下的机械特性。
二、实验内容
1、测定额定电压时机械特性曲线n=f（M）。
2、测定130伏时人为机械特性曲线n=f（M）。
三、实验设备：
1、JD—ZF机组；三相调压器一个。
2、DJT--Ⅱ电源；转速测速表一块。
3、交流电流表，电压表各一块；三相功率表。
3、灯箱一个，100W灯泡9个。
四、实验线路及操作步骤
1、测定JD—ZF机组负载时机械特性曲线n=f（M）
接线如下图2—1
图2—
1
将“同步电机励磁电源”电压调节左旋至最小（逆时针），将实验台左侧面的三相调压器调至零。
合上实验台左侧面总电源开关，按启动按钮，调节三相调压器，使电动机工作在额定工作状态AV1=220V；打开“同步电机励磁电源”，三相同步发电机（交流）作为负载发电运转，分别调节“同步电机励磁电源”电源的励磁电流，根据表2—
1给出的励磁电流值调节并记录数据。
测试完后，将三相调压器输出电压调至零位，然后按停止按钮。
表2—
1
励磁电流（A）
0
0.4
0.6
0.8
1.0
N（r/min）
U（AV3）（V）
I（AA3）（A）
P（AW3）（W）
2、测定130伏时人为机械特性曲线n=f（M）
电路图同上图2—
1：
首先将“同步电机励磁电源”电压调节左旋至最小（逆时针），将三相调压器调至零。
按起动按钮，调节三相变压器，使其工作在AV1=130V工作状态；打开“同步电机励磁电源”电源。
三相同步发电机作为负载发电运转，调节“同步电机励磁电源”电源的励磁电流，根据表2—
2给出的励磁电流值调节并记录数据，测试完后，将三相调压器输出电压调至零位，然后按停止按钮，断掉总电源开关。
表2—
2
励磁电流（A）
0
0.4
0.6
0.8
1.0
N（r/min）
U（AV3）（V）
I（AA3）（A）
P（AW3）（W）
五、实验报告要求
1、测定JD—ZF机组负载时机械特性曲线n=f（M）
2、测定130伏时人为机械特性曲线n=f（M）
实验采用三相同步发电机作负载，来求出异步电动机在各种运输状态和机械特性n=f（M），其中n为转速，M为电磁转矩，则M=9.55PM/n≈9.5P2/n（牛*米），其中：
P2=3P+P0
P0为空载损耗约为90W。
六、实验注意事项
1、在实验中，异步电动机定子电流不作记录，但要观察定子电流是否超过规定值。
2、负载运行时，注意发电机电流不要超过额定值。
七、思考题
1、在本实验中，降低电压在此电压下所得的数据要换算到额定电压时的机械特性应如何处理？
2、交流异步电动机的机械特性与他励直流电动机的机械特性有什么异同？
实验二三相异步电动机机械特性的测定（II）
注：
本实验适用于11—12号实验台
一、实验目的
测定异步电动机在各种运转状态下的机械特性。
二、实验内容
1、测定额定电压时机械特性曲线n=f（M）
2、测定130伏（相电压）时人为机械特性曲线n=f（M）
三、实验设备：
1、JD—ZF机组；三相调压器一个。
2、DJT--Ⅱ电源；转速测速表一块。
3、交流电流表，电压表各一块；三相功率表。
4、灯箱一个，100W灯泡9个。
四、实验线路及操作步骤
1、测定JD—ZF机组负载时固有机械特性曲线n=f（M）
接线如下图8—1：
注意图中的“直流发电机”采用三联机组中间的电机。
图8—
1
步骤：
将“直流电机励磁电源”电压调节左旋至最小（逆时针），将实验台左侧面的三相调压器（直径十公分的手柄）调至零。
合上实验台左侧面总电源开关，按启动按钮，调节三相调压器，使电动机工作在额定工作状态AV1=220V；打开“直流电机励磁电源”，直流发电机作为负载发电运转，分别调节“直流电机励磁电源”电源的励磁电压，根据表8—
1给出的励磁电压值调节并记录数据。
测试完后，将三相调压器输出电压调至零位，然后按停止按钮。
表8—
1
励磁电压（V）
0
20
40
60
80
N（r/min）
U（DV1）
I（DA1）
P（DW1）
2、测定130伏（相电压）时人为机械特性曲线n=f（M）
电路图同上图8—
2：
首先将“直流电机励磁电源”电压调节左旋至最小（逆时针），将三相调压器调至零。
按起动按钮，调节三相变压器，使其工作在工作状态AV1=130V；打开“直流电机励磁电源”电源。
直流发电机作为负载发电运转，调节“直流电机励磁电源”电源的励磁电压，根据表8—
2给出的励磁电压值调节并记录数据，测试完后，将三相调压器输出电压调至零位，然后按停止按钮，断掉总电源开关。
表8—
2
励磁电压（V）
0
20
40
60
80
N（r/min）
U（DV1）
I（DA1）
P（DW1）
五、实验报告要求
1、测定JD—ZF机组负载时机械特性曲线n=f（M）
2、测定130伏（相电压）时人为机械特性曲线n=f（M）
实验采用直流发电机作负载，来求出异步电动机在各种运输状态和机械特性n=f（M），其中n为转速，M为电磁转矩，则M=9.55PM/n≈9.5P2/n（牛*米），其中：
P2=P+P0
P0为空载损耗约30W。
六、实验注意事项
1、在实验中，异步电动机定子电流不作记录，但要观察定子电流是否超过规定值。
2、负载运行时，注意发电机电流不要超过额定值。
七、思考题
1、在本实验中，降低电压在此电压下所得的数据要换算到额定电压时的机械特性应如何处理？
2、交流异步电动机的机械特性与他励直流电动机的机械特性有什么异同？
升级会员 