项目12直流发电机的运行特性.ppt

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1、直流发电机的运行特性一、能力目标二、仪器与设备三、项目要求（一）掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。1.测试空载特性保持n=nN使IL=0，测取U0=f（If）。直流发电机的运行特性按图12-1接线。图中直流发电机G其额定值PN＝100W，UN＝200V，IN＝0.5A，nN＝1600r/min。校正直流测功机MG作为G的原动机（按他励电动机接线）。MG、G及TG由联轴器直接连接。Rf1选用1800Ω变阻器，Rf2选用900Ω变阻器，并采用分压器接法。R1选用180Ω变阻器。R2为发电机的负载电阻。直流电流表、电压表选择合适的量程。

2、（1）把发电机G的负载开关Q打开，接通励磁电源开关，将Rf2调至使G励磁电压最小的位置。直流发电机的运行特性直流发电机的运行特性（2）使MG电枢串联起动电阻R1阻值最大，Rf1阻值最小。仍先接通励磁电源开关，在观察到MG的励磁电流为最大的条件下，再接通电枢电源开关，起动直流电动机MG，其旋转方向应符合正向旋转的要求。（3）电动机MG起动正常运转后，将MG电枢串联电阻R1调至最小值，将MG的电枢电源电压调为220V，调节电动机磁场调节电阻Rf1，使发电机转速达额定值，并在以后整个试验过程中始终保持此额定转速不变。直流发电机的运行特性（4）调节发电机励磁分压电阻Rf2，使发电机空载电压达U0

3、＝1.2UN为止。（5）在保持n=nN＝1600r/min条件下，从U0＝1.2UN开始，单方向调节分压器电阻Rf2使发电机励磁电流逐渐减小，每次测取发电机的空载电压U0和励磁电流If，直至If＝0（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。（6）测取数据时U0＝UN和If＝0两点必测，并在U0＝UN附近测点应较密。（7）共测取7～8组数据，记录。直流发电机的运行特性2．测试他励发电机外特性U=f（IL）。保持n=nN使If=IfN（1）把发电机负载电阻R2调到最大值，合上负载开关S。（2）同时调节电动机的励磁调节电阻Rf1，发电机的分压电阻Rf2和负载电阻R2使发电机的IL＝IN，U＝UN，

4、n=nN，该点为发电机的额定运行点，其励磁电流称为额定励磁电流IfN，记录该组数据。（3）在保持n=nN和If＝IfN不变的条件下，逐渐增加负载电阻R2，即减小发电机负载电流IL，从额定负载到空载运行点范围内，每次测取发电机的电压U和电流IL，直到空载（断开开关Q，此时IL=0），共取6-7组数据，记录。直流发电机的运行特性（二）掌握并励发电机建立稳定电压的条件1．观察自励过程（1）使电机MG停机，这时必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。同时必须将电枢串联的起动电阻R1调回到最大植，励磁回路串联的电阻调回到最小值。给下次起动作好准备。在断电的条件下将发电机G的励磁方式从他励改为并励，接

5、线如图12-2所示。将发电机励磁回路断凯。打开开关Q。直流发电机的运行特性（2）启动电动机，这时须将励磁回路串联的电阻Rf1调至最小，先接通励磁电源，使励磁电流最大，同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大，然后方可接通电枢电源。使电动机正常启动。启动后，将启动电阻调至零。再调节电动机的转速，使发电机的转速n=nN，用直流电压表测量发电机是否有剩磁电压，若无剩磁电压，可将并励绕组改接成他励方式进行充磁。（3）将发电机励磁回路接好，并将Rf2调至最小，合上开关Q，观察发电机电枢两端的电压，若电压逐渐上升，说明满足自励条件。如果不能自励建压，将励磁回路的两个端头对调联接即可。直流发电机的运行特

6、性直流发电机的运行特性（4）逐渐增大发电机励磁回路励磁电阻Rf2阻值，直至电压不能建立，此时的电阻即为临界电阻（临界电阻等于励磁绕组本身阻值加上励磁回路外串电阻Rf2的阻值）。2．测试外特性保持n=nN使Rf2=常数，测取U=f（IL）。（1）按图12-2接线。调节负载电阻R2到最大,合上负载开关Q。直流发电机的运行特性（2）调节电动机的励磁调节电阻Rf1、发电机的励磁调节电阻Rf2和负载电阻R2，使发电机的转速、输出电压和电流三者均达额定值，即n=nN，U=UN，IL=IN。（3）保持此时Rf2的值和n=nN不变，逐渐减小负载，直至IL=0，从额定到空载运行范围内每次测取发电机的电压U

7、和电流IL。（4）共取6-7组数据,记录。直流发电机的运行特性（三）数据分析1．由空载实验数据，作出空载特性曲线。2．由外特性数据，在同一坐标纸上绘出他励、并励两条特性曲线。3．分别计算出两种励磁方式的电压变化率：直流发电机的运行特性四、直流发电机的运行特性分析将直流电机励磁绕组通入直流励磁电流建立主磁场，由原动机拖动电枢旋转，电枢导体切割主磁场产生感应电势，通过换向器和电刷向负载输送直流电能，这就是直流电动机的逆运行——发电机运行