北科大电机拖动实验报告Word文档下载推荐.docx
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四．实验设备及仪器
1．NMEL系列电机系统教学实验台主控制屏。
2．电机导轨及转速表（MMEL-13）
3•三相可调电阻900Q（NMEL-03）
4•三相可调电阻90Q（NMEL-04）
5.波形测试及开关板（NMEL-05B）
6.直流电压、电流、毫安表（NMEL-06）
7.电机起动箱（NMEL-09）
五•实验方法及步骤
1.直流他励电动机机械特性及回馈制动特性
接线图如图1-1
图中直流电压表Vi为220V可调直流稳压电源（电枢电源）自带，V2为MEL-06上直流电压表，量程为300V；
直流电流表mAi、Ai分别为直流励磁及220V可调直流稳压电源自带毫安表、安培表；
mA2、A2分别选用量程为200mA、5A的毫安表、安培表（NMEL-06）
Ri选用1800Q欧姆电阻（NMEL-03两只900Q电阻相串联）
R2选用180欧姆电阻（NMEL-04中两90欧姆电阻相串联）
R3选用3000Q磁场调节电阻（NMEL-09）
R4选用2250Q电阻（用NMEL-03中两只900Q电阻相并联再加上两只900Q电阻相串
联）
开关3、S2选用NMEL-05中的双刀双掷开关。
M为直流他励电动机M03，请抄写电机铭牌上的参数并填入下表中：
可调直盍la压电源
直流电机励磁电襯
表1-1
Un
In
nN
Pn
Uf
If
220V
1.1A
1600r/min
185W
G为直流发电机M12，请抄写电机铭牌上的参数并填入下表中:
表1-2
0.55A
1500r/mi
80W
图1-1直流他励电动机机械特性实验线路图
按图1-1接线，在开启电源前，检查开关、电阻的设置；
（1）开关S1合向“1”端，S2合向“2”端。
（2）电阻R1至最小值，R2、R3、R4阻值最大位置。
（3）直流励磁电源船形开关和220V可调直流稳压电源船形开关须在断开位置。
实验步骤。
a.按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船型开关和220V电源船形开关,使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使Vi读数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
b.调直流电动机的额定点（此时电动机运行在额定状态下，电枢电压，电枢电流，电机转速都为额定值）
调额定点时，先增大直流电动机的励磁电阻Ri，使转速为额定值，再减小发电机负载
电阻R4、R3（先调节R4,再调节R3），使电枢电流增加，随着电流的增加，转速会下降，要同时增大直流电动机的励磁电阻Ri,使转速保持在额定值，最后调到额定点。
记录此时
的Ia、n、IfN值填入下表中。
c.测取M在额定负载至空载范围的n、la
保持电动机的U=Un=220V，If=IfN不变，增大R3、R4阻值，记录n、la，直到R3、R4增
大到最大值（空载状态）为止，此过程中记录数据填入下表中。
表1-3Un=220伏IfN=0.08A
Ia（A）
1.10
1.00
0.90
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
0.30
0.21
n（r/min）
1600
1613
1626
1631
1644
1659
1673
1690
1708
1723
d•折掉开关S2的短接线，调节R3,使发电机G的空载电压为220伏，并且极性与电动机电枢电压相同。
e.保持电枢电压U=Un=220V，If=IfN，把开关S2合向“1”端，此时开始记录数据，把R4值减小，R4值减小到零后，再调节R3阻值使阻值逐渐增加，电动机M的转速升高，当A1表的电流值为0时，此时电动机转速为理想空载转速，继续增加R3阻值，则电动机进入
第二象限回馈制动状态运行，R3阻值增加到最大时停止，此过程中记录数据填入下表中。
表1-4Un=220伏lfN=0.08A
Ia（A）
0.00
-0.01
-0.02
-0.03
-0.04
-0.05
-0.06
-0.07
-0.08
-0.09
1765
1767
1769
1773
1775
1777
1780
1782
1785
1787
记录完数据后调节直流可调电源的电位器，使V1读数为Un=0伏，R2阻值调至180Qo
2.自由停车及能耗制动
断电按图1-2接线，S1的“2”端先空着不接线。
R1为450欧，R2为180欧。
接好线后，把S合向“1”端，，R2置最大值。
a.按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船型开关和220V电源船形开关，使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使V1读数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
b.电动机稳定运行后，把S1合向“2”端，同时按下秒表记录自由停车时间。
c.断电，S1的“2”端按图1-2接线，R3为900欧。
接好线后，把S1合向“1”端，R2
置最大值。
按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船型开关和220V电源船形
开关，使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使V1读数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
d.电动机稳定运行后，把Si合向“2”端，同时按下秒表记录R3为900Q能耗制动停车时间。
e.断电，R3阻值改为1800欧。
接好线后，把Si合向“1”端，R2置最大值，R3置1800Q。
按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船型开关和220V电源船形开关，使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使Vi读数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
f.电动机稳定运行后，把Si合向“2”端，同时按下秒表记录R3为1800Q能耗制动停车时间。
可调直流稳压电游
K
I—_
直流电机励磁电源
R.
图1-2自由停车及能耗制动接线图
表1-3自由停车及能耗制动停车时间
自由停车
3.2s
3.1s
R3=900Q
1.7s
1.9s
1.8s
R3=1800Q
2.2s
3.反接制动。
实验步骤：
a.断电按图1-3接线。
把S1合向“1”端，R1为450欧，R2为180欧。
R3为900欧在未上电前，R2,R3置最大值。
b.按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船型开关和220V电源船形开关，使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使V1读数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
c.电动机稳定运行后，把Si合向"
2”端，同时按下秒表记录R3为900Q反接制动停
车时间。
并观察电流表电流极性的变化。
d.断电，R3阻值改为1800欧。
按次序先按下绿色"
闭合”电源开关、再合励磁电源
船型开关和220V电源船形开关，使直流电动机M起动运转，调节直流可调电源，使Vi读
数为Un=220伏，调节R2阻值至零。
e.电动机稳定运行后，把Si合向“2”端，同时按下秒表记录R3为1800Q反接制动停车时间。
直流电机励班电源
可调直流稳压电題
表1-4反接制动停车时间
0.9s
0.8s
1.3s
1.4s
图1-3反接制动接线图
6.实验注意事项
请根据电机参数正确选用测量仪表的量程;
7.实验报告
根据实验数据绘出电动机机械特性曲线及回馈制动特性曲线
（1）电动机的机械特性曲线
1740
1720
1700
16B0
1660
1640
16（JD
1580
<
=-136X+1745J
-
-9
—
11.2
0.20.40.608
电动机的机械特性曲线
（2）电动机的回馈制动特性曲线
电动机的回馈制动特性曲线
8.思考题
1.回馈制动实验中，如何判别电动机运行在理想空载点？
答：
转子绕组内电流为零时，电动机运行在理想空载。
2.直流电动机从第一象限运行到第二象限转子旋转方向不变，试问电磁转矩的方向是否也不
变?
为什么？
电磁转矩的方向改变。
转速n没有改变方向，但是从第一象限到第二象限，T的符号改
变，由公式T=Ct①Ia<
0,Ia<
0,所以电磁转矩方向改变。
3.能耗制动电阻的大小对制动时间有何影响，为什么？
制动电阻越大，制动时间越长。
由公式P=Ea2/（Ra+RH）可知，能耗电阻FH越大，功率就
越小，从而能耗制动的时间就越长。
4.反接制动电阻的大小对制动时间有何影响，为什么？
在反接制动过程中电枢电流的极性应
如何变化？
由实验数据可知，反接制动电阻越大，制动时间越长，由公式P=Ea2/（Ra+RH）可知，能
耗电阻RH越大，功率就越小，从而能耗制动的时间就越长。
在反接制动过程中，电枢电流Ia=（-UN-Ea）/（Ra+RH），所以电流与正常工作时方向相反。
实验二异步电机的T-S曲线测绘
一.实验目的
~转差曲线，并加
用本电机教学实验台的测功机转速闭环功能测绘各种异步电机的转矩以比较。
.预习要点
1•复习电机T-S特性曲线。
2.T-S特性的测试方法。
3.实验项目
鼠笼式异步电机的T-S曲线测绘测。
4.实验原理
异步电机的机械特性的图2-1所示。
I0仏
02-1异步电机的机械特性
在某一转差率Sm时，转矩有一最大值Tm,称为异步电机的最大转矩，Sm称为临界转差率。
Tm是异步电动机可能产生的最大转矩。
如果负载转矩Tz>
Tm,
电动机将承担不了而停转。
起动转矩Tst是异步电动机接至电源开始起动时的电磁转矩，此时S=1（n=0）。
对于绕线式转子异步电动机，转子绕组串联附加电阻，
便能改变T*从而可改变起动特性。
异步电动机的机械特性可视为两部分组成，即当
负载功率转矩TzWTn时，机械特性近似为直线，称为机械特性的直线部分，又可称为工作
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