实验一---直-流-电-机-实-验.doc

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1、实验一直流电机实验一．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．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表。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失磁时，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

2、。三．实验项目1．了解MCL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．直流他励电动机的起动，调速及改变转向。4.并励直流发电机的自励过程，外特性。四．实验设备及仪器1．MCL电机系统教学实验台主控制屏2．电机导轨及测功机3．直流电机M01、M034．220V直流可调稳压电源（位于实验台主控制屏的下部）5．电阻箱NMEL-03、NMEL-04、NMEL-09五．实验说明及操作步骤1．由实验指导人员讲解电

3、机实验的基本要求，实验台各面板的布置及使用方法，注意事项。2．在控制屏上按次序悬挂MEL-03、MEL-04、MEL-09组件，并检查涡流测功机与实验台的连接。3．用伏安法测电枢的直流电阻接线原理图见图1-1。U：可调直流稳压电源R：3000Ω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M01的电枢（1）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20V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

4、的船形开关以及复位开关，建立直流电源，并调节直流电源至220V输出。调节R使电枢电流达到0.2A（如果电流太大，可能由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，可能由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Ia。将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取UM、Ia，填入表1-1。（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1-1。取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值Ra=。表1-1室温℃序号UM（V）Ia（A）R（Ω）Ra平均（Ω）Raref

5、（Ω）1Ra11Ra1Ra12Ra132Ra21Ra2Ra22Ra233Ra31Ra3Ra32Ra33表中Ra1=（Ra11+Ra12+Ra13）/3Ra2=（Ra21+Ra22+Ra23）/3Ra3=（Ra31+Ra32+Ra33）/34．直流电动机的起动R1：电枢调节电阻（NMEL-09）Rf：磁场调节电阻（NMEL-09）M：直流并励电动机M03：G：涡流测功机IS：电流源，位于实验台测功机部分，由“转矩设定”电位器进行调节。实验开始时，将“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底。U

6、1：可调直流稳压电源U2：直流电机励磁电源V1：可调直流稳压电源自带电压表V2：直流电压表，量程为300V档A：可调直流稳压电源自带电流表mA：毫安表，位于直流电机励磁电源部。（1）按图1-2接线，检查M、G之间是否用联轴器联接好，电机导轨和实验台测功机部分的连接线是否接好，电动机励磁回路接线是否牢靠，仪表的量程，极性是否正确选择。（2）将电机电枢调节电阻R1调至最大，磁场调节电阻调至最小，转矩设定电位器（位于实验台测功机部分）逆时针调到底。（3）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

7、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，旋转电压调节电位器，使可调直流稳压电源输出220V电压。（4）减小R1电阻至最小，电机起动完毕。5．调节他励电动机的转速（1）分别改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R1和励磁回路的调节电阻Rf。（2）调节转矩设定电位器，注意转矩不要超过1.1N.m。以上两种情况可分别观察并记录R1、Rf、转矩变化大小与转速变化的关系。6．改变电动机的转向将电枢回路调节电阻R1调至最大值，“转矩设定”电位器逆时针调到零，先断开可调直流电源的船

8、形开关，再断开励磁电源的开关，使他励电动机停机，将电枢或励磁回路的两端接线对调后，再按前述起动电机，观察电动机的转向及转速表的读数。7．并励直流发电机（1）观察自励过程按图1-3接线G：直流发电机M01，PN=100W，UN=200V，IN=0.5