直流电动机实验.doc

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1、华北电力大学电机学实验报告实验名称直流电动机实验系别班级姓名学号同组人姓名实验台号日期教师成绩一、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保持U=UN和If=IfN不变，测取n、T2、η=f（Ia）、n=f（T2）。2、调速特性（1）改变电枢电压调速保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f（Ua）。（2）改变励磁电流调速保持U=UN，T2=常数，测取n=f（If）。

2、（3）观察能耗制动过程四、实验方法1、实验设备序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1台2DJ23校正直流测功机1台3DJ15直流并励电动机1台4D31直流电压、毫安、电流表2件5D42三相可调电阻器1件6D44可调电阻器、电容器1件7D51波形测试及开关板1件2、屏上挂件排列顺序D31、D42、D51、D31、D443、并励电动机的工作特性和机械特性1）按图2-6接线。校正直流测功机MG按他励发电机连接，在此作为直流电动机M的负载，用于测量电动机的转矩和输出功率。Rf1选用D44的1800Ω阻值。Rf2选用D42的900Ω串联900Ω共180

3、0Ω阻值。R1用D44的180Ω阻值。R2选用D42的900Ω串联900Ω再加900Ω并联900Ω共2250Ω阻值。图2－6直流并励电动机接线图2）将直流并励电动机M的磁场调节电阻Rf1调至最小值，电枢串联起动电阻R1调至最大值，接通控制屏下边右方的电枢电源开关使其起动，其旋转方向应符合转速表正向旋转的要求。3）M起动正常后，将其电枢串联电阻R1调至零，调节电枢电源的电压为220V，调节校正直流测功机的励磁电流If2为校正值（50mA或100mA），再调节其负载电阻R2和电动机的磁场调节电阻Rf1，使电动机达到额定值：U＝UN，I＝IN，n＝nN。此时M的

4、励磁电流If即为额定励磁电流IfN。4）保持U＝UN，If=IfN，If2为校正值不变的条件下，逐次减小电动机负载。测取电动机电枢输入电流Ia，转速n和校正电机的负载电流IF（由校正曲线查出电动机输出对应转矩T2）。共取数据9-10组，记录于表2-7中。表2－7U＝UN＝VIf=IfN=mAIf2=mA实验数据Ia（A）n（r/min）IF（A）T2（N·m）计算数据P2（W）P1（W）η（％）Δn（％）4、调速特性（1）改变电枢端电压的调速1）直流电动机M运行后，将电阻R1调至零，If2调至校正值，再调节负载电阻R2、电枢电压及磁场电阻Rf1，使M的U=

5、UN，I=0.5IN，If＝IfN记下此时MG的IF值。2）保持此时的IF值（即T2值）和If＝IfN不变，逐次增加R1的阻值，降低电枢两端的电压Ua，使R1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压Ua，转速n和电枢电流Ia。3）共取数据8-9组，记录于表2-8中表2－8If＝IfN＝mAT2＝N·mUa（V）n（r/min）Ia（A）（2）改变励磁电流的调速1）直流电动机运行后，将M的电枢串联电阻R1和磁场调节电阻Rf1调至零，将MG的磁场调节电阻If2调至校正值，再调节M的电枢电源调压旋钮和MG的负载，使电动机M的U=UN，I＝0.5IN记下此时的IF值

6、。2）保持此时MG的IF值（T2值）和M的U＝UN不变，逐次增加磁场电阻阻值：直至n＝1.3nN，每次测取电动机的n、If和Ia。共取7－8组记录于表2－9中。表2－9U＝UN＝VT2＝N·mn（r/min）If（mA）Ia（A）（3）能耗制动1）实验设备序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1台2DJ23校正直流测功机1台3DJ15直流并励电动机1台4D31直流电压、毫安、安培表2件5D41三相可调电阻器1件6D42三相可调电阻器1件7D44可调电阻器、电容器1件8D51波形测试及开关板1件2）屏上挂件排列顺序D31、D42、D51、D41、

7、D31、D443）按图2-7接线，先把S1合向2端，合上控制屏下方右边的电枢电源开关，把M的Rf1调至零，使电动机的励磁电流最大。4）把M的电枢串联起动电阻R1调至最大，把S1合至电枢电源，使电动机起动，能耗制动电阻RL选用D41上180Ω阻值。5）运转正常后，从S1任一端拔出一根导线插头，使电枢开路。由于电枢开路，电机处于自由停机，记录停机时间。图2－7并励电动机能耗制动接线图6）重复起动电动机，待运转正常后，把S1合向RL端，记录停机时间。7）选择RL不同的阻值，观察对停机时间的影响。五、实验报告1、由表2-7计算出P2和η，并给出n、T2、η＝f（I

8、a）及n＝f（T2）的特性曲线。电动机输出功率：P2＝0.105n