电机学I实验指导书

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1、Xi'anShiyouUniversity《电机学》实验指导书张奇志编写自动化教研室—oO七年七月直流电机实验一认识实验实验二实验三11实验四直流串励电动机15变压器实验一单相变压器18实验二三相变压崙23实验三三相变压器的联接组和不对称短路29异步电机实验一三相异步电动机的工作特性35实验二三相异步电动机的起动与调速42同步电机实验一三相同步发电机的运行特性46实验二三相同步发电机的并联运行51实验三三相同步电动机56直流电机实验一认识实验一・实验目的1.学习电机实验的基本耍求与安全操作注意事项。2.认识在直流电机实验中所用的电机

2、、仪表、变阻器等组件及使用方法。3.熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机方向与调速的方法。二.预习要点1.如何正确选择使用仪器仪衣。特别是电压表、电流表的量程。2.直流他励电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串联起动变阻器？不连接会产生什么严重后果？3.直流电动机起动时，励磁回路连接的磁场变阻器应调至什么位置？为什么？若励磁回路断开造成火磁时，会产生什么严重后果？4.直流电动机调速及改变转向的方法。三.实验项目1.了解NMCL・II电机系统教学实验台中的直流稳压电源、涡流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电

3、流表、毫安表及直流电动机的使用方法。2.用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。3.肓流他励电动机的起动，调速及改变转向。四.实验设备及仪器1.教学实验台主控制屏2.电机导轨及测功机、转速转矩测虽(NMEL-13)3.直流并励电动机M034.直流电机仪表、电源(NMEL-18)(位于实验台主控制屏的下部)图1-1测电枢绕组直流电阻接线图5・电机起动箱(NMEL-09)o6.直流电压、毫安、安培表(NMCL-002)o五.实验说明及操作步骤1.由实验指导人员讲解电机实验的基木要求，实验台各面板的布置及使用方法，注意事项。

4、1.在控制屏上按次序悬挂NMEL・13、NMEL・09组件,并检查NMEL・13和涡流测功机的连接。1.用伏安法测电枢的直流电阻，接线原理图见图1/。U：可调直流稳压电源（NMEL・18）R：3000Q磁场调节电阻（NMEL-09）V：直流电压表（NMEL・06）A：直流安培表（NMEL・06）M：直流电机电枢（「）经检查接线无误后，逆时针调节磁场调节电阻R使至最大。直流电压表量程选为300V档,直流安培表量程选为2A档。（2）按顺序按下主控制屏绿色“闭合”按钮开关，可调直流稳压电源的船形开关以及复位开关，建立直流电源，并调节直流电

5、源至220V输岀。调节R使电枢电流达到0.2A（如果电流太大，可能山于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行,如果此时电流太小，可能山于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压Um和电流lao将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取Ugla，填入表仁仁（3）增大R（逆时针旋转）使电流分别达到0.15A和0.1A,用上述方法测取六组数据，填入表1-1o取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值Ra二型型也。3表伯室温°C序号UM(V)la(A)R(Q)Ra平均(Q)Raref(Q)1Ra11Ra1Ra12Ra132Ra21Ra

6、2Ra22Ra233Ra31Ra3Ra32Ra33表中Ra1=(Ra笛+Ra12+Ra13)13Ra2二(Ra2l+Ra22+Ra23)13Ra3二(Ra3l+Ra32+Ra33)/3（4）计算基准工作温度时的电枢电阻由实验测得电枢绕组电阻值，此值为实际冷态电阻值，冷态温度为室温。按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值：Raref—Ra235+Oref235+Oa式中Raref—换算到基准工作温发时电枢绕组电阻。(Q)Ra——电枢绕组的实际冷态电阻。(Q)eref——基准工作温度，对于E级绝缘为75°C。ea——实际冷态时电枢绕

7、组的温度。(°c)1.直流仪表、转速表和变阻器的选择。直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值來选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联，并联或串并联的接法。(1)电压最程的选择如测量电动机两端为220V的肓流电压，选用肓流电压表为300V最程档。(2)电流量程的选择。因为直流并励电动机的额定电流为行A,测量电枢电流的电表可选用2A量程档，额定励磁电流小于0.16A,测量励磁电流的亳安表选用200mA量程档。(3)变阻器的选择变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流來确定。在本

8、实验中，电枢回路调节电阻选用NMEL・09组件的100Q/1.22A电阻，磁场回路调节选用NMEL・09的3000Q/200mA可调电阳.。2.直流电动机的起动R1：电枢调节电阳.(NMEL-09)Rf：磁场调节电阻(NMEL-09)