电机实验报告.docx

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1、实验二直流并励电动机一、实验目的1．掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。2．掌握直流并励电动机的调速方法。二、预习要点1．什么是直流电动机的工作特性和机械特性?2．直流电动机调速原理是什么?三、实验项目1．工作特性和机械特性（自然和人工）保持U＝UN和If＝IfN不变，R1=0，测取n、M2、n＝f(Ia)及n=f(M2)。保持U＝UN和If＝IfN不变，R1+Ra=100％RaN，测取n、M2、n＝f(Ia)及n=f(M2)。2．调速特性(1)改变电枢电压调速保持U＝UN，If＝IfN常值，M0＝常值，测取n＝f(

2、Ua)。(2)改变励磁电流调速保持U＝UN，M2＝常值，R1＝0，测取n＝f(If)。四、实验内容及要求1、并励电动机的工作特性和机械特性实验线路如图2—1所示。图2－1直流并励电动机接线图要求：1、计算出Ia、P2和η，并绘出n、M、n＝f(Ia)及n＝f(M2)的自然特性曲线。电动机输出功率P2＝0.105nM2式中输出转矩M2的单位为N．M，转速n的单位为r／min。电动机输入功P1＝U（Ia＋IfN）电动机效率η＝×100％由工作特性求出转速变化率：Δn＝×l00％2．由表2－1在同一坐标纸上画出R1+Ra=100％RaN时的

3、人工机械特性曲线。u测量固有机械特性表2—1U=UN＝__220___VIf=IfN＝__0.122___AR1＝_0__Ω说明：实验测得额定电流、额定电压下转速为实验数据I(A)0.1630.2180.2850.3450.3670.4270.5230.6090.6760.7700.9431.2161.532n(r/min)1405139813891381137913711363135313461338132313071294M2(N·m）00.0850.1800.2690.2990.3840.5300.6380.7400.8601.

4、0861.4181.757用matlab最小二乘拟合得以下固有特性n-Te(mN·m)曲线图1由以上求得Te=0时，n0≈1399，Te=800时，n≈1347，∴β≈0.06用matlab最小二乘拟合得以下固有特性n-Ia曲线图2由以上求得Ia=0时，n≈1409；Ia=1.1时，n≈1317计算数据Ia(A)0.1630.2180.2850.3450.3670.4270.5230.609P2(W)012.4771526.252139.0063543.2937155.2787275.8509590.63747η(%)0.0016.6

5、829.3237.9740.240.460.530.56Δn(%)7.997.466.766.156.005.384.774.00（说明：Δn＝×l00％中取1301r/min）u测量串电阻人工机械特性表2—2U=UN＝__220____VIf=IfN＝___0.118__AR1＝____178_Ω实验数据I(A)1.0090.9360.8590.7730.6910.6200.544n(r/min)111192293406513606705M2(N·m）1.1951.1041.0080.8910.7840.6860.584用matla

6、b最小二乘拟合得以下n-Te(mN·m)人工特性曲线图3由以上求得n0≈1278r/min,β≈0.9782．调速特性(1)改变电枢端电压的调速(2)改变励磁电流的调速要求：绘出并励电动机调速特性曲线n＝f(U)和n＝f(If)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。u测量变压调速特性（其中）表2—3If=IfN=0.117__AM2=_0.573____N·mUa(V)21019017115213211510160433175n(r/min)134412101088094580067857826716

7、5110367I(A)0.5500.5780.6100.6550.7160.7790.8871.0590.9150.7161.005Ia(A)0.5500.5780.6100.6550.7160.7790.8871.0590.9150.7161.005M(N*m)0.8260.8680.9160.9841.0751.1701.3321.5091.5901.3741.075图4u测量弱磁调速特性表2—4U=UN＝220___VM2=__559____N·mn(r/min)134013801416146615351560161916661

8、692If(A)0.1180.1050.0960.0860.0760.0730.0670.0630.061I(A)0.5500.5440.5520.5550.5670.5850.5950.5980.601Ia(A)0.5