电机拖动基础实验指导书.doc

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1、电机拖动基础电机拖动基础实验指导书西安文理学院物理与机电工程学院25电机拖动基础目录实验一直流并励电动机2实验二直流他励电动机机械特性7实验三单相变压器12实验四异步电机的T-s曲线测绘18实验五三相异步电动机的起动与调速2225电机拖动基础实验一直流并励电动机一.实验目的1．学习电机实验的基本要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、仪表、变阻器等组件及使用方法。3.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。4.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

2、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保持和不变，测取、及。2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持、=常数，=常数，测取。(2)改变励磁电流调速保持，=常数，，测取。(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MCL-II系列电机教学实验台的主控制屏。2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量及控制（NMEL-13）。3．可调直流稳压电源（NMEL-18）4．直流电压、毫安、安培表（NMCL-001）。5．直流并励电动机M03。6．波形测试及开关板（

3、NMEL-05）。7．三相可调电阻900Ω（NMEL-03）。8．电机起动箱（NMEL-09）。25电机拖动基础五．实验方法1．并励电动机的工作特性和机械特性。实验线路如图1-1所示。图1－1直流并励电动机接线图：可调直流稳压电源、：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于NMEL-09。mA、A、：直流毫安、电流、电压表（NMCL-001）G：涡流测功机a．将调至最大，调至最小，毫安表量程为200mA，电流表量程为2A档，电压表量程为300V档，检查涡流测功机与NMEL-13是否相连，将NMEL-13“转

4、速控制”和“转矩控制”选择开关扳向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底。开启控制屏的总电源控制钥匙开关至“开”位置，按次序按下绿色“闭合”按钮开关，打开励磁电源船形开关和可调直流电源船形开关，按下复位按钮，此时，直流电源的绿色工作发光二极管亮，指示直流电压已建立，电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。b．直流电机正常起动后，将电枢串联电阻调至零，调节直流可调稳压电源的输出至220V，再分别调节磁场调节电阻和“转矩设定”电位器，使电动机达到额定值：，，，此时直流电机的励磁电流（额定励磁电

5、流）。c．保持和不变的条件下，逐渐减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动机电枢电流、转速和转矩，共取数据7-8组填入表1-1中。表1-1mA25电机拖动基础实验数据（A）（r/min）（）计算数据（w）（w）（%）△（%）2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速a．按上述方法起动直流电机后，将电阻调至零，并同时调节负载、电枢电压和磁场调节电阻，使电机的，，，记录此时。b．保持不变，不变，逐次增加的阻值，即降低电枢两端的电压，从零调至最大值，每次测取电动机的端电压，转速和电枢电流，共

6、取7-8组数据填入表1-2中。表1-2=mA，（V）（r/min）（A）（2）改变励磁电流的调速a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩设定”电位器，使电动机的，,记录此时。b．保持和不变，逐次增加磁场电阻阻值，直至，每次测取电动机的、和，共取7-8组数据填写入表1-3中。表1-3，25电机拖动基础（r/min）（A）（A）(3)能耗制动按图1一2接线。：可调直流稳压电源、：直流电机电枢调节电阻和磁场调节电阻（NMEL-09）：采用MEL

7、-03中两只900Ω电阻并联。S：双刀双掷开关（NMEL-05）。c．重复起动电动机，待运转正常后，把S合向“2”端记录停机时间。d．选择不同阻值，观察对停机时间的影响。六．实验报告1.由表1-1计算出和，并绘出、及的特性曲线。电动机输出功率（式中输出转矩单位为N·m，转速n的单位为r／min）。电动机输入功率电动机效率25电机拖动基础电动机输入电流由工作特性求出转速变化率：2.绘出并励电动机调速特性曲线和。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。3．能耗制动时间与制动

8、电阻阻值有什么关系？为什么？该制动方法有什么缺点？七．思考题1.并励电动机的速率特性为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？2.当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端压，为什么会引起电动机转速降低？3.当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时，减小励磁电流会引起转速的升高，为什么？4.并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞速”？为什么？25电机拖动基础实验二直流他励电动机机械特性一．实验目的了解直流电动