电机学实验

电机学实验
电机学实验

电机学

广西大学电气工程学院

电机实验的基本要求和安全操作规程

1-1实验的基本要求

电机实验目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生根据实验目的拟定实验线路,选择所需仪表,确定实验步骤,测取所需资料,进行分析研究,得出必要结论,从而完成实验报告。通过上述的实验环节可以巩固和加深学生对电机及拖动理论的理解。

一、预习

实验前,应复习教材书有关章节,认真研读实验指导书,了解实验目的、方法及步骤明确实验过程中应注意的问题。

实验前应写好预习报告,经过指导老师检查认为确实作好了实验前的准备,方可

开始作实验。

二、实验工作方法

1、分好实验小组,每组由3-4人组成。小组内应合理分工,以保证操作正确,记录

准确可靠。

2、选择挂件和仪表

实验前先选择好本次实验所用的挂件并按要求的顺序挂好,根据实验性质选择仪表量程。

3、接线技巧

接线原则上是先接串联主回路或大电流回路,后接并联回路或测量及信号回路。三相电路可使用三种不同颜色的导线以便检查。

4、接通电源(起动电机),观察仪表及设备

实验线路接好后,应在指导老师检查确认无误后方能接通电源或起动电机,应注意观察仪表有无异常(反向或满量程等)、电机等设备有无异常或异味,如有异常应立即切断电源,排除故障。

5、实验结束后应将记录的数据交指导教师审阅。经指导教师认可后,方可拆线。整

理好导线后离开实验室。

三、实验报告的编写

实验报告是根据实测资料和在实验中观察和发现的问题,对实验的结果进行必要的整理、计算和分析讨论,以巩固所学的知识,实验报告的编写包括下列各项内容:

1、说明实验的目的和内容。

2、画出实验线路图。

3、实验的具体步骤。

4、用适当的表格列出测量的资料和计算的资料以及观察到的结果。

5、按讲义的要求在坐标纸上作出曲线或分析问题

1-2实验安全操作规程

为了按时完成电机及电气技术实验,确保实验时人身安全与设备安全,要严格遵守如下规定的安全操作规程:

1)实验时,人体不可接触带电线路,女同学应将长发盘起来,且不得靠近电机旋转部分。

2)接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。

3)学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许,并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实验中如发生事故,应立即切断电源,经查清问题和妥善处理故障后,才能继续进行实验。

4)注意观察设备的各个运行参数,不允许设备在超额定工况下运行,以免损坏设备。

5)总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制,其他人只能由指导人员允许后方可操作,不得自行合闸。

实验一直流电动机认识实验

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仪表、设备。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。

二、预习要点

1、直流电动机起动时,为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器?不串接会产生什么严重后果?

2、直流电动机起动时,励磁回路串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?

3、直流电动机调速及改变转向的方法。

三、实验内容

1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。

2、直流他励电动机的起动。

3、调速

4、改变转向。

四、实验说明

1、由实验指导人员介绍DDZS-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法,讲解电机实验的基本要求,安全操作和注意事项。

2、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来选择,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)电压量程的选择

因测量电动机两端为220伏的直流电压,故选用直流电压表为1000伏量程档。

(2)电流量程的选择

因为电动机的额定电流为1.06安,测量电枢电流的电表A1可选用直流电流表的量程档;额定励磁电流小于是0.16安,电流表A2选用200mA量程档。

(3)电机额定转速为1600r/min,转速表选用1800r.min量程档。

(4)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来确定。

五、实验电路图

图4-1 直流电机实验

六、操作步骤

按线路图4-1所示接线,图中GM为一台校正过的直流电机,其额定功率P N=185W,额定电压U N=220V,额定电流I N=1.06A,额定转速n N=1600r/min,额定励磁电流I fN<0.16A,MG 作为测电动机使用。直流电流表选用D31挂件,R st和R f选用D44挂件(其电阻值如图中所标的值)。

1、直流他励电动机起动

(1)预备接好线后检查接线是否正确,电表的极性、量程选择是否对,励磁回路的接线是否牢靠,然后,令起动电阻R st=最大值(限制起动电流),令磁场调节电阻R f=0(满励磁起动,以达到提高起动转矩,避免起动后电机转速过高的目的)。

(2)起动

打开钥匙开关(电源总开关),主电源面板红色指示灯亮,再按下绿色按纽起动装置电源,此时红灯熄、绿灯亮。

再调节电枢电源调压旋钮调置到220V,使电动机起动。电压表和电流表均应有读数。电机起动后观察转速表指针偏转方向,若反偏,可拨动转速表上正,反向开关来纠正。

(3)调速

分别改变串入电枢回路和励磁回路上的调节电阻,即:

a、令R st=0 增大R f ,观察转速变化趋势。

b、令R f=0 增大R st,观察转速变化趋势。

c、R f及R st不变,减小电枢电源电压,观察转速变化趋势。

(4)改变电动机的转向

切断总电源,将电枢两端或励磁绕组两端接线对调后,重新起动电机,观察电动机转向及转速表指针偏转方向。

七、注意事项

1、测量前注意仪表的量程、极性及基接法,是否符合要求。

2、励磁回路接线要牢靠,不允许开路。运行中,当发现电动机转速突然增大时应立即断开电源总开关,并检察励磁回路的熔断器是否烧断。

3、重新起动电机一定要按起动的步骤进行,(R st=最大值,R f=0)。

八、实验报告

1、电机起动时要在电枢回路串联适当电阻,同时要励磁电流最大,为什么?

2、并励直接电动机运行时若励磁回路接线不牢而断路,将产生什么后果?如果发现电机转速突然增高,怎样处理?

3、试述用电枢外串电阻调速的物理过程。

4、如果电机的出线标志失落,如何通过万用表找出励磁绕组和电枢绕组?

实验二直流发电机实验

一、实验目的

1、掌握并励发电机的自励条件

2、掌握直流发电机各种运行特性的测定方法

二、预习要点

1、并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理?

2、什么是发电机的运行特性?在求取直流发电机的特性曲线时,哪些物理量应保持不变,哪些物理量应测取?

3、做空载特性实验时,励磁电流为什么必须保持单方向调节?

三、实验内容

1、并励发电机实验

(1)直流并励发电机自励建压。

(2)测取外特性,保持n=n N,使R f2=常数,测取U=f(I)

2、他励发电机实验

(1)测空载特性,保持n=n N,使I=0,测取U=f(I f)

(2)测取外特性,保持n=n N,使I f2=常数,测取U=f(I)。

四、实验电路图(选用挂件D31、D41、D42、D51)

图4-2 直流发电机实验

五、实验操作步骤

按图4-2接线,图中直流发电机G选用DJ13,其额值P N=100 w,U N=200V,I N=0.5A,n N=1600r/min,校正过的直流电机MG作为G的原动机。MG、G由联轴器直接连接。起动前所有开关均应断开。

1、并励发电机

(1)自励过程

起动原动机。起动前令R st=最大值,R f1=0,S向左合,然后打开电源总开关,电机起动后将转速调到1500r/min。

令R f2=最大值,合上S1,逐渐减小R f2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,将励磁绕组或电枢绕组的两个端头联接线对调后观察此时的发电机电压如何变化。

(2)外特性

在并励发电机建压后,令R L=最大,合上负载关开S2,调节电动机的磁场调节电阻R f1,发电机的磁场调节电阻R f2和负载电阻R L,使发电机n=n N,U=U N,I=I N,保持此时R f2的值和n=n N不变的条件下,逐步减小负载,直至I=0从额定到控载运行范围内,每次测取发电机的电压U和电流I,直到空载(拉开开关S2),记录于表4-2.1中,其中额定和空载两点必测。

表4-2.1n=n

2、他励发电机

(1)空载特性

S向右合(他励接法),起动原动机,调节R st至最小值,再调节R f1,使发电机转速达额定值,并在以后整个过程中始终不变,合上发电机励磁电源开关S1,调节R f2,使发电机空载电压达U0=1.2U N为止,在保持n=n N(1600r/min)条件下,从U0=1.2U N开始,单方向调节R f2,使发电机励磁电流逐次减小,测取空载特性的下降分支直至I f2=0(断开S1),每次测取发电机的空载电压U0和励磁电流I f2,记录于表4-2.2中,其中U0=U N和I f2=0两点必须测取,并在U0=U N附近测试点应较密些。

再次合上S1,单方向调节R f2,使发电机励磁电流逐次增大,直至U0=1.2倍U N测取空载特性的上升分支。

(2)外特性

在空载实验后,将负载电阻R L调到最大值,合上负载开关S2,同时调节电动机的磁场电阻R f1,发电机的磁场电阻R f2和负载电阻R2,使发电机的n=n N,U=U N,I=I N,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,I f2N,在保持n=n N和I f2和I f2N不变的条件

下,逐次增加负载电阻R2,即减小发电机负载电流。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I,直到空载(拉开开关S2),记录数据于表4-2.3,其中额定和空载两点必测。

表4-2.3 n=n

六、注意事项

起动原动机(直流电动机)时,Rst=最大,Rf1=最小,起动完毕,Rst调到最小。

七、实验报告

1、并励发电机不能建立电压有哪些原因?如果将原动机反转,是否可以使发电机发出电。

2、根据空载实验数据,作出空载特性曲线,由空载特性曲线计算出被试电机的饱和系数和剩磁电压的百分数。

3、在同一张坐标纸上绘出他励,并励发电机的两条外特性曲线,分别计算励磁方式的电压变化率,并分析差异原因。

4、直流发电机有哪几种励磁方式?

实验三三相变压器空载实验

一、实验目的

通过空载实验,测定三相变压器的参数。

二、预习要点

1、如何用二瓦计法测三相功率,并会画出接线图,空载和短路实验应如何合理布置仪表达到减小误差的目的。

2、三相芯式变压器的三相空载激磁电流是否对称?为什么?

3、变压器空载实验时,电源应在哪一方施加比较合适?为什么?

三、实验内容

测取空载特性I0=f(U0) P0=f(U0) cos =f(U0)

四、实验电路图(所用挂件DJ12、D32、D42、D33、D34-3)

说明:被试变压器选用D J12三相三线圈心式变压器,额定容量P N=152/152/152W,U N=220/63.6/55V,I N=0.4/1.38/1.06A,Y/△/Y接法。

五、操作步骤

实验线路如上图所示,变压器低压线圈接电源,高压线圈开路。接通电源前,先将调压器输出电压调为零。接通电源,调节调压器输出电压,使变压器的空载电压U0=1.2U N

(U N=55V)。将此调节过程中的三相线电压、电流和功率的值,记录于表4-1.1中,其中U0=U N 的点必测。

变比测量:在U0=U N点,测量原边和副边的电压,便可计算出变压器的变比K

六、注意事项

1、注意交流电流表的量程,测量时,应根据实验性质选用不同的量程。

2、合闸前必须将调压器输出电压调零。

七、实验报告

1、根据空载数据在同一坐标中作出P0=f(U0)及I0=f(U0)曲线,并在额定电压处计算出变压器的空载参数(要求有计算过程)。

2、作出受试变压器归算至高压侧的近似等值电路。并标明各参数值。

实验四三相变压器短路空载实验

一、实验目的

通过短路实验,测定三相变压器的参数。

二、预习要点

1、如何用二瓦计法测三相功率,并会画出接线图,空载和短路实验应如何合理布置仪表达到减小误差的目的。

2、变压器短路实验时,电源应在哪一方施加比较合适?为什么?

三、实验内容

测取短路特性I k=f(U K) P K=f(U K) cos =f(U0)

四、实验电路图(所用挂件DJ12、D32、D42、D33、D34-3)

说明:被试变压器选用D J12三相三线圈心式变压器,额定容量P N=152/152/152W,U N=220/63.6/55V,I N=0.4/1.38/1.06A,Y/△/Y接法。

五、操作步骤

实验线路如上图所示,变压器高压方接电源,低压方直接短路,接通电源前,将调压器电压调到零,接通电源后,缓慢增大电源电压,直到变压器的短路电流I k=1.2I N(I N=0.4A),测取变压器的三相输入电压、电流及功率数据记录表4-1.2中,其中I K=I N点必测。实验时,记下周围的环境温度(℃),作为线圈的实际温度。

表5-1.2 室温= ℃

六、注意事项

1、注意交流电流表的量程,测量时,应根据实验性质选用不同的量程。

2、合闸前必须将调压器输出电压调零。

七、实验报告

1、根据短路数据在同一坐标中作出P K=f(U K)及I k=f(U K)曲线,并在额定电流处计算出变压器的短路参数(要求有计算过程)。

2、作出受试变压器归算至高压侧的近似等值电路。并标明各参数值。

实验五 三相变压器联接组别校验

一、 实验目的

1、掌握用实验方法测定变压器的极性。

2、学会用实验方法将校验变压器的联接组别。 二、 预习要点

联接组别三相电力变压器有几种组别? 三、 实验内容 1、极性测定。 2、联接组别判定。 四、 实验方法及步骤 1、极性测定。 (1)相间极性测定

被测变压器是一三相芯式变压器DJ12,我们只选用其中的高压和低压绕组,用万用表分别找出高、低压绕组(阻值大者为高压绕组),并标以相应记号。 1)、按图5-2.1接好线A 、X 接调压器输出端U 、V 端子,Y 、Z 短接。

2)、接通电源,将U 、V 两端电压调到高压方额定电压的50%即110V 。用电压表测取表2-1中的数据。

3)、如果U BC =|U BY -U CZ |,则首末端标记正确。如果U BC =|U BY +U CZ |,则标记不对,应将B 、C 相中任一相首末端标记对调。

4)、同法可在另外两相中的任一相施加电压,另外两相末端相联,定出各相的首末端。

图5-2.1

(2)、原、副边极性的测定

1)、相间极性确定后,暂时标出三相低压绕组的标记。然后按图5-2.2接线。 2)、接通电源,将U 、V 、W 电压调到高压方额定电压的50%即110V 。用电压 表测取表2-2中的数据。

3)、如果U Aa =U AX -U ax ,则A 相高、低压绕组同相,且A 与a

端点为同极性端。如果

U Aa =U AX +U ax ,则A 与a 。端点为异极性。

4)、同法可以判别出B 、b ;C 、c 两相原副边的极性。 5)、原副边的极性正确后,便可根据要求连接出不同的联组。

图5-2 .2 原、副边极性的测定接线图

2、连接组别的检验 (1)、Y ,y12

按图5-2.3接线。在高压方施加额定电压,测取表5-2.3中的数据,根据Y/Y-12联接组别的电势相量图可求出以下校验式:

U Bb =U Cc =(K-1)U ab U bc =U ab 12+-k k K=U AB /U ab

若将测量出来的数据满足以上关系式,则表示该变压器属 Y ,y12联接组。

图5-2.3

(1)、Y ,y6

按图5-2.4接线。在高压方施加额定电压,测取表5-2.4中的数据,根据Y/Y-6联接组别的电势相量图可求出以下校验式:

U Bb =U Cc =(K+1)U ab U bc =U ab 12++K K K=U AB /U ab

若将测量出来的数据满足以上关系式,则表示该变压器属 Y ,y6联接组。

图5-2.4

表5-2.4

(3)、Y ,d11

按图4-2.5接线。在高压方施加额定电压,测取表4-2.5中的数据,根据 Y ,d5联接组别的电势相量图可求出以下校验式:

U Bb =U Cc =U ab 132+-K K U bC 2=U ab 2+U AB K=U AB /U ab

若将测量出来的数据满足以上关系式,则表示该变压器属 Y ,d11联接组。

5-2.5

表5-2.5

(4)、Y ,d5

按图5-2.6接线。在高压方施加额定电压,测取表5-2.6中的数据,根据 Y ,d5联接组别的电势相量图可求出以下校验式:

U Bb =U Cc =U ab 132++K K K=U AB /U ab

若将测量出来的数据满足以上关系式,则表示该变压器属 Y ,d5联接组。

图5-2.6

实验六三相异步电动机起动与调速

一、实验目的

通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。

二、预习要点

1、异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标?

2、异步电动机的调速方法。

3、如何测取异步机的起动电流。

三、实验内容

1、星形——三角形(Y—△)起动。

2、自耦变压器法起动。

3、绕线式异步电动机转子串电阻起动和调速。

四、实验步骤(所用挂件D32、D43、D33、D41、D51)

1、三相鼠笼式异步电机星形——三角形(Y—△)起动

图6-1.1

1)合上电源开关,把调压器调至电机额定电压220V后,关闭电源开关。

2)按图6-1.1接线,三相笼型异步电相的组件编号为DJ16。

3)将三相双掷开关合向右边接成星形(降压起动)。合上电源开关,待电机转速稳定后将开关S拨到左边接成三角形(全压运行)。

4)将电动机堵转测量两种情况下的起动电流。方法是在电机停转的情况下,握住异步机轴端的旋转飞轮,然后开启电源便可读取有关数据。为防止堵转时因电流过大而损坏电机,堵转时时间请勿超过10秒钟。

I△/I Y= /

2、自耦变压器法起动

图6-1.2

1)合上电源开关,调节调压器使其输出为电机额定电压220V后,关闭电源开关。

2)按图6-1.2接线,电机绕组为△接法,电路中自耦变压器用电抗器代替(挂件D43)。

3)开关S左合(全压运行)。

4)断开电源开关,待机停转,用手将电机堵转后再合上电源开关,马上观察起动时的电流。为防止堵转时因电流过大而损坏电机,堵转时时间请勿超过10秒钟。

5)将开关右合(降压起动),合上电源开关,调节电抗器使其a、b、c点上的电压分别是额定电压的80%、60%。

6)重复第4步骤,分别观察U N80%和U N60%时的起动电流变化作一定性比较,从大到小排出(I100%、I80%、I60%)起动电流的顺序。

3、线绕式异步电动机转子串电阻起动。

图6-1.3

1)按图6-1.3接线,(电机为线绕异步电动机编号为DJ17),定子绕组Y形接法,转子串上可调电阻,阻值调到最大。

2)合上电源开关,将调压器调至220V额定电压,电机即可起动。

3)断开电源,将电机D堵转测其在不同不同阻值下的起动电流,(试验时通电时间不应超过10秒以免绕组过热)。

4)改变转子上可调电阻的阻值,观察转速的变化与转子串联电阻大小的关系。

五、实验报告

1、比较不同起动方法的优缺点。

2、三相异步电动机一相首末端倒接,对电机运行有何影响?三相同时倒接呢?

3、d接的三相笼型异步电机用Y接起动,其起动电流下降了多少?转矩下降了多少?

4、线绕式异步电动机转子接入三相电阻后起动电流明显减少,问:轴上起动转矩是否也因此而减小?

电机学实验指导书

实验一单相变压器 一、实验目的 1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2、通过负载实验测取变压器的运行特性。 二、预习要点 1、变压器的空载和短路实验有什么特点?实验中电源电压一般加在哪一方较合适? 2、在空载和短路实验中,各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小? 3、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。 三、实验项目 1、空载实验 测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。 2、短路实验 测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K)。 3、负载实验 (1)纯电阻负载 保持U1=U N,cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。 (2)阻感性负载 保持U1=U N,cosφ2=0.8的条件下,测取U2=f(I2)。 四、实验方法 1、实验设备

图1-1 空载实验接线图 2、空载实验 1)在三相调压交流电源断电的条件下,按图1-1接线。被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量 P N =77W ,U 1N /U 2N =220/55V ,I 1N /I 2N =0.35/1.4A 。变压器的低压线圈a 、x 接电源,高压线圈A 、X 开路。 2)选好所有电表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底,即将其调到输出电压为零的位置。 3)合上交流电源总开关,按下“开”按钮,便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U 0=1.2U N ,然后逐次降低电源电压,在1.2~0.2U N 的范围内,测取变压器的U 0、I 0、P 0。 4)测取数据时,U=U N 点必须测,并在该点附近测的点较密,共测取数据7-8组。记录于表1-1中。 5)为了计算变压器的变比,在U N 以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表1-1中。

电动机实验报告doc

电动机实验报告 篇一:电机实验报告 黑龙江科技大学 综合性、设计性实验报告 实验项目名称电机维修与测试 所属课程名称电机学 实验日期 XX年5.6—5.13 班级电气11-13班 学号 姓名 成绩 电气与信息工程学院实验室 篇二:电机实验报告 实验报告本 课程名称:电机拖动基础班级:电气11-2 姓名田昊石泰旭孙思伟 指导老师:_史成平 实验一单相变压器实验 实验名称:单相变压器实验 实验目的:1.通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。

2.通过负载实验测取变压器的运行特性。 实验项目:1. 空载实验测取空载特性U0=f(I0), P0=f(U0)。 2. 短路实验测取短路特性Uk=f(Ik), Pk=f(I)。 3. 负载实验保持U1=U1N,cos?2?1的条件下,测取U2=f(I2)。 (一)填写实验设备表 (二)空载实验 1.填写空载实验数据表格 2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗PFe、励磁电阻Rm、励磁电抗Xm、电压比k (三)短路实验 1. 填写短路实验数据表格 O (四)负载实验 1. 填写负载实验数据表格 表3 cos?2=1 (五)问题讨论 1. 在实验中各仪表量程的选择依据是什么? 根据实验的单相变压器额定电压、额定电流、额定容量、空载电压,单 相变压器电源电压和频率、线圈匝数、磁路材质及几何尺寸等。 2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到

起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关? 防止误操作造成人身伤害、防止对变压器及其它仪器仪表等设备过压过 流而损坏。 3. 实验的体会和建议 1.电压和电流的区别:空载试验在低压侧施加额定电压,高压侧开路;短路 试验在高压侧进行,将低压侧短路,在高压侧施加可调的低电压。2.测量范围的不同:空载试验主要测量的是铁芯损耗和空载电流, 而短路试 验主测量的是短路损耗和短路电阻。3.测量目的不同:空载试验主要测量数据反映铁芯情况,短路试验反映的是线圈方面的问题。 4.试验时,要注意电压线圈和电流线圈的同名端,要避免接错线。选择的导 线应该是高压导线,要不漏线头要有绝缘外皮保护。5.通过负载试验可以知道变压器的阻抗越小越好。阻抗起着限制变压器的电 流的作用,在设计时我们要考虑这些。 篇三:直流电动机实验报告 电机 实验报告 课程名称:______电机实验_________指导老师:___

电机学实验

电机学A实验指导书工学二部自动化教研室

目录 DZSZ-1 型电机及自动控制实验装置交流及直流操作说明 ................................................................................. I 实验的基本要求 ..................................................................................................................................................... III 实验安全操作规程 .................................................................................................................................................. V 电机铭牌数据一览表 ............................................................................................................................................. VI 实验一直流并励电动机 (1) 实验二单相变压器的的并联运行 (5) 实验三三相鼠笼式异步电动机的起动 (8) 实验四三相同步电动机 (11)

DZSZ-1 型电机及自动控制实验装置交流及直流操作说明 一、实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。开启三相交流电源的步骤为: 1.开启电源前。要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关(右下方)及“励磁电源”开关(左下方)都须在关断的位置。控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位,即必须将它向逆时针方向旋转到底。 2.检查无误后开启“电源总开关”,“停止”按钮指示灯亮,表示实验装置的进线接到电源,但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3.按下“启动”按钮,“启动”按钮指示灯亮,表示三相交流调压电源输出插孔U 、V 、W 及N 上已接电。实验电路所需的不同大小的交流电压,都可适当旋转调压器旋钮用导线从三相四线制插孔中取得。输出线电压为0~450V(可调) 并由控制屏上方的三只交流电压表指示。当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时,它指示三相电网进线的线电压;当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时,它指示三相四线制插孔U、V、W和N的输出端的线电压。 4.实验中如果需要改接线路,必须按下“停止”按钮以切断交流电源,保证实验操作安全。实验完毕,还需关断“电源总开关”,并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。将“直流机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到关断位置。 二、开启直流电机电源的操作 1.直流电源是由交流电源变换而来,开启“直流电机电源”,必须先完成开启交流电源,即开启“电源总开关”并按下“启动”按钮。 2.在此之后,接通“励磁电源”开关,可获得约为220V、0.5A 不可调的直流电压输出。接通“电枢电源”开关,40~230V、3A 可调节的直流电压输出。励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的 1 只直流电压表指示。当该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时,指示电枢电源电压,当将它拨向“励磁电压”时,指示励磁电源电压。但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”,“直流机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的,可独立使用。 3.“电枢电源”是采用脉宽调制型开关式稳压电源,输入端接有滤波用的大电容,为了不使过大的充电电流损坏电源电路,采用了限流延时的保护电路。所以本电源在开机时,从电枢电源开关合闸刀直流电压输出约有3~4秒钟的延时,这是正常的。 4.电枢电源设有过压和过流指示告警保护电路。当输出电压出现过电压时,会自动切断输出,并

电机学实验三(一)(1)

肇庆学院 电子信息与机电工程学院电机学实验报告 13级电气2班姓名:梁智健学号:201324122202指导老师:肖奇军实验地点:后山金工楼2楼电工实验室 实验日期:2015年12月15日 实验三:三相鼠笼异步电动机的工作特性 一、实验目的 1、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。 2、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。 3、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。 二、预习要点 1、异步电动机的工作特性指哪些特性? 2、异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么? 3、工作特性和参数的测定方法。 三、实验项目 1、测量定子绕组的冷态电阻。 2、判定定子绕组的首末端. 四、实验方法 1、实验设备

2、屏上挂件排列顺序 D33、D32、D34-3、D31、D42、D51 3、测量定子绕组的冷态直流电阻。 将电机在室内放置一段时间,用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时,即为实际冷态。记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻,此阻值即为冷态直流电阻。 (1) 伏安法 测量线路图为图3-1。直流电源用主控屏上电枢电源,可先调到50V输出电压。开关S1、S2选用D51挂箱,R用D42挂箱上1800Ω可调电阻。 图3-1 三相交流绕组电阻测定 量程的选择:测量时通过的测量电流应小于额定电流的20%,约小于60毫安,因而直流电流表的量程用200mA档。三相鼠笼式异步电动机定子一相绕组的电阻约为50Ω,因而当流过的电流为60毫安时二端电压约为3伏,所以直流电压表量程用20V 档。 按图3-1接线。把R调至最大位置,合上开关S1,调节直流电源及R阻值使试验电流不超过电机额定电流的20%,以防因试验电流过大而引起绕组的温度上升,读取电流值,再接通开关S2读取电压值。读完后,先打开开关S2,再打开开关S1。 调节R使A表分别为50mA,40mA,30mA测取三次,取其平均值,测量定子三相绕组的电阻值,记录于表3-2中。

变压器实验报告汇总

四川大学电气信息学院 实验报告书 课程名称:电机学 实验项目:三相变压器的空载及短路实验专业班组:电气工程及其自动化105,109班实验时间:2014年11月21日 成绩评定: 评阅教师: 电机学老师:曾成碧 报告撰写:

一、实验目的: 1 用实验方法求取变压器的空载特性和短路特性。 2 通过空载及短路实验求取变压器的参数和损耗。 3 计算变压器的电压变化百分率和效率。 4掌握三相调压器的正确联接和操作。 5 复习用两瓦特法测三相功率的方法。 二.思考题的回答 1.求取变压器空载特性外施电压为何只能单方向调节?不单方向调节会出现什么问题? 答:因为当铁磁材料处于交变的磁场中时进行周期性磁化时存在磁滞现象。如果不单方向调节变压器外施电压,磁通密度并不会沿原来的磁化曲线下降,所以会影响实验结果的准确性。 2.如何用实验方法测定三相变压器的铜、铁损耗和参数?实验过程中作了哪些假定? 答:变压器的空载实验中认为空载电流很小,故忽略了铜耗,空载损耗近似等于变压器铁耗Fe P P ≈0,同时忽略了绕组的电阻和漏抗。空载时的铁耗可以直接用两瓦特法测得,根据公式2 003/I P r m ≈可以求得励磁电阻,由003/I U Z m ≈可以求得励磁阻抗,由2 2 k m m r Z X -=可以求得励磁电抗值。 在变压器的短路实验中,由于漏磁场分布十分复杂,故在T 形等效电路计算时,可取k x x x 5.0'21==σσ,且k r r r 5.0'21==。同时由于外加电压低,忽略了铁耗,故假设短路损耗等于变压器铜耗。短路损耗k P 可直接由两瓦特法测得,有公式k k k I P r 2/=可得k r ,k k k I U Z 3/=,故k k k r Z x 22-=。 3.空载和短路实验中,为减小测量误差,应该怎样联接电压接线?用两瓦特表法测量三相功率的原理。 答:变压器空载实验中应当采用电流表内接法。因为空载实验测量的是励磁阻抗,阻抗值较大,若采用电流表外接法,电压表会有明显的分流作用,从而产生较大的误差。 变压器短路实验应当采用电流表外接法。因为短路实验中测量的是漏阻抗,

电机学实验指导书(12课时)

实验中所用电机铭牌数据一览表

DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明 实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。 ?开启三相交流电源的步骤为: 1)开启电源前。要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关(右下角)及“励磁电源”开关(左下角)都须在“关断”的位置。控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位,即必须将它向逆时针方向旋转到底。 2)检查无误后开启“电源总开关”,“关”按钮指示灯亮,表示实验装置的进线接到电源,但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3)按下“开”按钮,“开”按钮指示灯亮,表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W 及N上已接电。实验电路所需的不同大小的交流电压,都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。输出线电压为0-450V(可调)并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时,它指示三相电网进线的线电压;当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时,它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。 4)实验中如果需要改接线路,必须按下“关”按钮以切断交流电源,保证实验操作安全。实验完毕,还需关断“电源总开关”,并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关断”位置。 ?开启直流电机电源的操作: 1)直流电源是由交流电源变换而来,开启“直流电机电源”,必须先完成开启交流电源,即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。 2)在此之后,接通“励磁电源”开关,可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。接通“电枢电源”开关,可获得40~230V、3A可调节的直流电压输出。励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时,指示电枢电源电压,当将它拨向“励磁电压”时,指示励磁电源电压。但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”,“直流电机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的,可独立使用。 3)“电枢电源”是采用脉宽调制型开关式稳压电源,输入端接有滤波用的大电容,为了不使过大的充电电流损坏电源电路,采用了限流延时的保护电路。所以本电源在开机时,从电枢电源开合闸到直流电压输出约有3~4秒钟的延时,这是正常的。 4)电枢电源设有过压和过流指示告警保护电路。当输出电压出现过压时,会自动切断输出,并告警指示。此时需要恢复电压,必须先将“电压调节”旋钮逆时针旋转调低电压到正常值(约240V以下),再按“过压复位”按钮,即能输出电压。当负载电流过大(即

电机学实验大纲-2017版

《电机学》实验教学大纲 课程名称:《电机学》课程编码:060132008 课程类别:专业基础课课程性质:选修 适用专业:自动化 适用教学计划版本:2017 课程总学时:32 实验(上机)计划学时: 8 开课单位:自动化与电气工程学院 一、大纲编写依据 1.自动化专业2017版教学计划; 2.自动化专业《电机学》理论教学大纲对实验环节的要求; 3.近年来《电机学》实验教学经验。 二、实验课程地位及相关课程的联系 1.《电机学》是自动化专业的专业基础课程; 2.本实验项目是《电机学》课程综合知识的运用; 3.本实验项目是理解直流电机,交流电机及变压器的基础; 4.本实验以《电路》、《大学物理》为先修课; 5.本实验为后续的《运动控制基础》、《直流运动控制系统》、《交流调速系统》及《工厂供电及节能技术》课程学习有指导意义。 三、实验目的、任务和要求 1.本课程是自动化专业的一门专业基础课。课程主要讲解直流电机、变压器、交流电机。它一方面研究电机的基本理论问题、另一方面又研究与其相联系的科学实验和生产实际中的问题。本课程的实验目的是使学生掌握直流电机、交流电机、变压器的基本理论,为学习“直流运动控制系统”、“交流调速系统”和“工厂供电及节能技术”等课程打下坚实基础; 2.通过实验培养学生观察问题、分析问题和独立解决问题的能力; 3.通过综合性、设计性实验训练,使学生初步掌握电机的应用; 4.培养正确记录实验数据和现象,正确处理实验数据和分析实验结果的能力以及正确书写实验报告的能力。 5.实验项目的选定依据教学计划对学生工程实践能力培养的要求; 6.巩固和加深学生对电机学理论的理解,提高学生综合运用所学知识的能力; 7.通过实验,要求学生做到: (1)预习实验,自行设计实验方案并撰写实验报告; (2)正确连接实验线路; (3)用电机学理论知识独立分析实验数据。 四、教学方法、教学形式、教学手段的特色 重视学生的实际动手能力 五、实验内容和学时分配

电机学实验报告

电机学实验报告 学院:核技术及其自动化工程专业:电气工程及其自动化 教师:黄洪全 姓名:许新 学号:200706050209

实验一异步电机的M-S曲线测绘 一.实验目的 用本电机教学实验台的测功机转速闭环功能测绘各种异步电机的转矩~转差曲线,并加以比较。 二.预习要点 1.复习电机M-S特性曲线。 2.M-S特性的测试方法。 三.实验项目 1.鼠笼式异步电机的M-S曲线测绘测。 2.绕线式异步电动机的M-S曲线测绘。 >T m, (n=0) 当负载功率转矩 当S≥S m 过读取不同转速下的转矩,可描绘出不同电机的M-S曲线。

四.实验设备 1.MEL 系列电机系统教学实验台主控制屏。 2.电机导轨及测功机、转矩转速测量(MEL-13、MEL-14)。 3.电机起动箱(MEL-09)。 4.三相鼠笼式异步电动机M04。 5.三相绕线式异步电动机M09。 五.实验方法 1 被试电动机M04法。 G 功机,与按图线,实验步骤: (1)按下绿色“闭合”按钮开关,调节交流电源输出调节旋钮,使电压输出为220V ,起动交流电机。观察电机的旋转方向,是之符合要求。 (2)逆时针缓慢调节“转速设定”电位器经过一段时间的延时后,M04电机的负载将随之增加,其转速下降,继续调节该电位器旋钮电机由空载逐渐下降到200转/分左右(注意:转速低于200转/分时,有可能造成电机转速不稳定。) (3)在空载转速至200转/分范围内,测取8-9组数据,其中在最大转矩附近多测几点,填入表5-9。

(4)当电机转速下降到200转/分时,顺时针回调“转速设定”旋钮,转速开始上升,直到升到空载转速为止,在这范围内,读出8-9组异步电机的转矩T,转速n,填入表5-10。 2.绕线式异步电动机的M-S曲线测绘

电机学实验报告

湖北理工学院 实验报告 课程名称: 专业: 班级: 学号: 学生姓名: 电气与电子信息工程学院

实验一 直流电动机的运行特性 实验时间: 实验地点: 同组人: 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、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、直流电动机起动时,为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果? 3、直流电动机起动时,励磁回路串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。 三、实验主要仪器与设备: 序号 型 号 名 称 数 量 1 DD03 导轨、测速发电机及转速表 1台 2 DJ23 校正直流测功机 1台 3 DJ15 直流并励电动机 1台 4 D31 直流电压、毫安、电流表 2件 5 D42 三相可调电阻器 1件 6 D44 可调电阻器、电容器 1件 7 D51 波形测试及开关板 1件 四、实验原理 工作特性:电源电压一定,励磁电阻一定时,η、n 、T em =f(P 2)的关系曲线。 (一)并励电动机 (U N I fN 条件下)(并励电动机励磁绕组绝对不能断开) 1. 速率特性n=f(P 2) φ e a a C R I U n -= 转速调整率 %1000?-= ?N N n n n n

02020260 2T n P T P T T T em +=+Ω = +=π 3. 效率特性η=f(P 2) (75~95)% 实验原理图见图1-1 图1-1 直流并励电动机接线图 五、实验内容及步骤 1、实验内容: 工作特性和机械特性 保持U=U N 和I f =I fN 不变,测取n 、T 2、η=f (I a )、n=f (T 2)。 2、实验步骤: (1)并励电动机的工作特性和机械特性 1)按图1-1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。R f1选用D44的1800Ω阻值。R f2 选用D42的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值。R 1用D44的180Ω阻值。R 2选用D42的900Ω串联900Ω再加900Ω并联900Ω共2250Ω阻值。 2)将直流并励电动机M 的磁场调节电阻R f1调至最小值,电枢串联起动电阻R 1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R 1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I f2为校正值(50mA 或100 mA ),再调节其负载电阻R 2和电动机的磁场调节电阻R f1,使电动机达到额定值:U =U N ,I =I N ,n =n N 。此时M 的励磁电流I f 即为额定励磁电流I fN 。 4)保持U =U N ,I f =I fN ,I f2为校正值不变,逐次减小电动机负载。测取电动机电枢输入电流I a ,转速n 和校正电机的负载电流I F 。 表1-1 U =U N = 220 V I f =I fN = 100 mA I f2= 81.4 mA

电机学实验1实验报告

实验报告 课程名称:电机学指导老师:史涔溦成绩:__________________实验名称:直流电动机实验实验类型:验证性实验同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、进行电机实验安全教育和明确实验的基本要求 2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件 3、学习直流电动机的接线、起动、改变电机转向以及调速的方法 4、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 5、掌握直流并励电动机的调速方法 6、并励电动机的能耗制动 二、实验内容和原理 1、并励直流电动机起动实验 2、改变并励直流电动机转向实验 : 3、测取并励直流电动机的工作特性和机械特性 4、并励直流电动机的调速方法 三、主要仪器设备 1、直流电源(220V,3A,可调) 2、并励直流电动机 3、负载:测功机。与被测电动机同轴相连。 4、调节电阻。电枢调节电阻选取0-90欧,磁场调节电阻选取0—3000欧。 5、直流电压电流表。电压表为直流250V,电枢回路电流表量程,励磁回路电流表量程200mA。 四、操作方法与实验步骤 (1)并励直流电动机的起动实验 接线图: `

实验时,首先将电枢回路电阻调节到最大,因为起动初n=0,而端电压为额定值,如果电枢回路电阻过小那么会因电流过大而烧坏电机。其次应该Rf调节到最小,因为当电枢电流和电动势一定时,磁通量和转速是成反比的,如果磁场太弱,那么会造成很大的转速,从而造成危险。调节电源电压,缓缓启动电机,观察电动机的旋转方向是否符合负载的加载方向。最后逐步减小R1,实现分级起动,直到完全切除R1. 注意每次起动前,将测功机加载旋钮置0。实验完成后,将电压和测功机加载旋钮置0。 (2)改变并励直流电动机转向实验 改变转向,即改变导体的受力方向,则改变电枢电流或者磁场的方向都可以实现。因此对调励磁绕组或者电枢绕组的极性即可。重新起动,观察转向。 (3)测量并励直流电动机的工作特性和机械特性 1、完全起动电机并获取稳定转速,使得R1=0 2、将电动机调节到额定状态,调节电源电压测功机加载旋钮及磁场调节电阻R f ,至额定状态:U=U N , I=I N ,n=n N ,记下此时的I f ,即I fN 。 . 3、保持U=U N ,I f =I fN 不变,调测功机加载旋钮,逐渐减小电动机负载至最小,测I、n、T 2 。 (4)并励直流电动机的调速特性1、改变电枢电压调速 1) 按操作1起动后,切除电枢调节电阻R 1(R 1 =0)

电机学(上)--实验指导书--变压器

实验四单相变压器 一、实验目的 1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。 2、通过负载实验测取变压器的运行特性。 二、预习要点 1、变压器的空载和短路实验有什么特点?实验中电源电压一般加在哪一方较合适? 2、在空载和短路实验中,各种仪表应怎样联接才能使测量误差最小? 3、如何用实验方法测定变压器的铁耗及铜耗。 三、实验项目 1、空载实验 测取空载特性U0=f(I0),P0=f(U0) , cosφ0=f(U0)。 2、短路实验 测取短路特性U K=f(I K),P K=f(I K), cosφK=f(I K)。 3、负载实验:纯电阻负载 保持U1=U N,cosφ2=1的条件下,测取U2=f(I2)。 四、实验方法 1 2、屏上排列顺序 D33、DJ11、D32、D34-3、D51、D42、D43 图4-1 空载实验接线图

3、空载实验 (1)在三相调压交流电源断电的条件下,按图4-1接线。被测变压器选用三相组式变压器DJ11中的一只作为单相变压器,其额定容量P N=77V·A,U1N/U2N=220/55V,I1N/I2N=0.35/1.4A。变压器的低压线圈a、x接电源,高压线圈A、X开路。 (2)选好所有测量仪表量程。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转到底,即将其调到输出电压为零的位置。 (3)合上交流电源总开关,按下“启动”按钮,便接通了三相交流电源。调节三相调压器旋钮,使变压器空载电压U0=1.2U N,然后逐次降低电源电压,在1.2~0.3U N的范围内,测取变压器的U0、I0、P0。 (4)测取数据时,U=U N点必须测,并在该点附近测的点较密,共测取数据7-8组。记录于表4-1中。 (5)为了计算变压器的变比,在U N以下测取原方电压的同时测出副方电压数据也记录于表4-1中。 4、短路实验 (1)按下控制屏上的“停止”按钮,切断三相调压交流电源,按图4-2接线(以后每次改接线路,都要关断电源)。将变压器的高压线圈接电源,低压线圈直接短路。 图4-2 短路实验接线图 (2)选好所有测量仪表量程,将交流调压器旋钮调到输出电压为零的位置。 (3)接通交流电源,逐次缓慢增加输入电压,直到短路电流等于1.1I N为止,在(0.2~1.1)I N范围内测取变压器的U K、I K、P K。

电机学实验报告

课程名称:电机学实验指导老师:章玮成绩:__________________ 实验名称:异步电机实验实验类型:______________同组学生:旭东 一、实验目的和要求(必填)二、实验容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的 1、测定三相感应电动机的参数 2、测定三相感应电动机的工作特性 二、实验项目 1、空载试验 2、短路试验 3、负载试验 三、实验线路及操作步骤 电动机编号为D21,其额定数据:P N=100W,U N=220V,I N=0.48A,n N=1420r/min,R=40Ω,定子绕组△接法。 1、空载试验 (1)所用的仪器设备:电机导轨,功率表(DT01B),交流电流表(DT01B),交流电压表(DT01B)。 (2)测量线路图:见图4-4,电机绕组△接法。 (3)仪表量程选择:交流电压表250V,交流电流表0.5A,功率表250V、0.5A。(4)试验步骤: 安装电机时,将电机和测功机脱离,旋紧固定螺丝。 试验前先将三相交流可调电源电压调至零位,接通电源,合上起动开S1,缓缓升高电源电压使电机起动旋转,注意观察电机转向应符合测功机加载的要求(右视机组,电机旋转方向为顺时针方向),否则调整电源相序。注意:调整相序时应将电源电压调至零位并切断 电源。

接通电源,合上起动开关S1,从零开始缓缓升高电源电压,起动电机,保持电动机在额定电压时空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。 调节电源电压由1.2倍(264V~66V)额定电压开始逐渐降低,直至电机电流或功率显著增大为止,在此围读取空载电压、空载电流、空载功率,共读取7~9组数据,记录于表4-3中。注意:在额定电压附近应多测几点。 试验完毕,将三相电源电压退回零位,按下电源停止按钮,停止电机。 表4-3 2、短路试验 (1)所用的仪器设备:同空载试验 (2)测量线路图:见图4-4,电机绕组△接法。 (3)仪表量程选择:交流电压表250V,交流电流表1A,功率表250V、2A。

电机系统实验指导书

电机学实验指导书 电气信息工程学院 2017年07月

前言 1、电机实验是学习研究电机理论的重要环节,其目的在于通过实验验证和研究电机理论,使学生掌握电机实验的方法和基本技能,培养学生严肃认真事实求是的科学作风。所设置的实验项目均为验证性实验。 2、本实验主要介绍电气自动化和电力系统自动化中常用的直流电机、变压器、异步电机的相关实验和实验原理,学生可以掌握实验方法,学会选择仪表,测取实验数据等基本实验研究技能。通过实验,加深对电机学理论知识的理解。 3、本实验指导书可作为电气工程及其自动化和自动化等强电方向专业的辅助教材和参考书。 4、本次修订工作主要针对电机学教学大纲并结合教仪设备进行了必要的调整。

目录 本实验课程的说明 (2) 实验一他励直流电机的工作特性与调速性能测定(Ⅰ) (3) 实验二他励直流电机的工作特性与调速性能测定(Ⅱ) (9) 实验三单相变压器空载、短路和负载实验 (17) 实验四三相异步电动机工作特性 (24)

本实验课程的说明 1、电机学实验是将课堂上所讲电机理论进一步深化的必备环节,通过实验验证和电机理论相结合,能使学生掌握电机实验的分析方法和基本技能,培养学生解决问题能力。 2、电机实验课是《电机学》和其相近课程的重要组成部分,本实验讲义只侧重于掌握实验方法,并运用课堂上学到的电机理论知识来分析研究实验中的各种问题,得出必要的结论,从而达到培养学生在电机这门学科中具备分析问题和解决问题的初步能力。 3、所设置的实验项目类型均为验证性实验。

实验一他励直流电机的工作特性与调速性能测定(Ⅰ) 一、实验类型 验证性实验 二、实验目的与要求 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、变阻器等部件及使用方法。 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。 三、实验内容与任务 1.了解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。 四、实验条件 1.直流电动机电枢电源(NMEL-18/1) 2.直流电动机励磁电源(NMEL-18/2) 3.可调电阻箱(NMEL-03/4) 4.电机导轨及测功机、转速转矩测量(NMEL-13)

电机学实验一:单相变压器的特性实验

实验一单相变压器的特性实验 一、实验目的 通过变压器的空载实验和短路实验,确定变压器的参数、运行特性和技术性能。 二、实验内容 1.空载实验 (1)测取空载特性I0、P0、cos 0=f(U0) (2)测定变比 2.测取短路特性:U K=f(I K),P K=f(I K) 三、实验说明 1.实验之前请仔细阅读附录中多功能表的使用说明。 2.实验所用单相变压器的额定数据为:S N=1KVA,U1N/U2N=380/127V。 1) 单相变压器空载实验 (1)测空载特性 图2-1为单相变压器空载实验原理图,高压侧线圈开 路,低压侧线圈经调压器接电源。本实验采用多功能表测 量电路中的电压、电流和功率。接线时,功率表A相电流 测量线圈串接在主回路中,功率表U a接到三相调压器输出 端a端上,多功能表U b、U c和U n短接后接到三相调压器 输出端N端上,调压器的N端和电网的N端短接。 实验步骤: ①请参照图1-1正确接线 ②检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后合 上实验台上调压器开关,逐渐升高调压器的输出电压,使 U0(低压侧空载电压)由0.7U2N逐步调节到1.1U2N,测量 出空载电压U0,空载电流I0及空载损耗P0,测量数据记入表1-1。 注意* 在额定电压测量出一组空载数据。 * U0,I0,P0 可以从三相多功能表直接读取。 * 注意实验时空载电压只能单方向调节。 ③实验完毕后,调压器归零,断开调压器开关。 表1-1

1 2 3 4 5 6 7 (2)测定变比 变压器高压侧绕组开路,低压侧绕组接至电源,经调压器调到额定电压U2N,用万用表测出高压侧、低压侧的端电压,从而可确定变比K。接线图可直接用变压器空载实验接线图。 2) 单相变压器短路实验 实验接线原理如图1-2所示,低压线圈短路,高压线圈经调压器接至电源。 实验步骤: ①请参照实验接线图1-2正确接线 ②检查三相调压器在输出电压为零的位置,然后合 上实验台上调压器开关,缓慢调高电压,使短路电流由 1.1I1N降低到0.5I1N,中间分数次(至少5次)测量短路电 压U K,短路电流I K及短路损耗P K,测量数据记入表1-2 中。 ③实验完毕后,调压器归零,断开调压器开关。 * 实验时,为减少因线圈发热引起线圈电阻值的变 化而产生误差,短路实验应尽快进行,记下室温θ℃。 * 注意:由于短路实验时电压较小时,多功能表不 能测取。在电压小于10V时,用万用表量取电压值。 表1-2 室温= ℃

电机学实验预习讲义

实验一直流他励发电机 一.实验目的 1.掌握用实验方法测定直流发电机的运行特性,并根据所测得的运行特性评定该电机的有关性能。 2.通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二.预习要点 1.什么是发电机的运行特性?对于不同的特性曲线,在实验中哪些物理量应保持不变,而哪些物理量应测取。 2.做空载试验时,励磁电流为什么必须单方向调节? 3.并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理? 三.实验项目 1.他励发电机 (1)空载特性:保持n=n N,使I=0,测取Uo=f(I f)。 (2)外特性:保持n=n N,使I f =I fN,测取U=f(I)。 (3)调节特性:保持n=n N,使U=U N,测取I f =f(I)。 2.并励发电机 (1)观察自励过程 四.实验设备 1.直流电动机电枢电源(NMEL-18/1) 2.直流电动机励磁电源(NMEL-18/2) 3.同步发电机励磁电源/直流发电机励磁电源(NMEL-18/3) 4.可调电阻箱(NMEL-03/4) 5.电机导轨及测功机、转速转矩测量(NMEL-13) 6.开关板(NMEL-05) 7.直流电压、毫安、安培表 8.直流发电机M01 9.直流并励电动机M03 五.实验说明及操作步骤

1.他励发电机。 按图1-3接线 S 1:双刀双掷开关(NMEL-05) R 1:发电机负载电阻(NMEL-03/4中R 1)。 V 、A :分别为直流电压表(量程为300V 档),直流安倍表(量程为2A 档)。 (1)空载特性 a .打开发电机负载开关 S 1,将 NMEL-18/3中纽子开关拨向直流发电机励磁,直流发电机励磁 电流调至最小,接通直流发电机励磁电源,注意选择各仪表的量程。 b .调节直流电动机电枢电源至最小,直流电动机励磁电流最大,接通直流电动机励磁电源,接通直流电动机电枢电源,使电机旋转。 b .从数字转速表上观察电机旋转方向,若电机反转,可先停机,将直流电动机电枢或励磁两端接线对调,重新起动,则电机转向应符合正向旋转的要求。 d .调节电动机电枢电源至220V ,再调节电动机励磁电流,使电动机(发电机)转速达到1600r/min (额定值),并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。 e .调节发电机励磁电流,使发电机空载电压达U O =1.2U N (240V )为止。 f .在保持电机额定转速(1600r/min )条件下,从U O =1.2U N 开始,单方向调节直流发电机励磁电流,使发电机励磁电流逐次减小,直至I f =o 。 I f =o 时对应的电压就是剩磁电压。 每次测取发电机的空载电压U O 和励磁电流I f ,只取7-8组数据,填入表1-2中,其中U O =U N 和I f =0两点必测,并在U O =U N 附近测点应较密。 U O (V ) I f (mA ) (2)外特性 图1-3 直流他励发电机接线图直流发电机 G V A 直流电动机 M 直流电动机励磁电源 mA 直流 发电 机励 磁电源 mA 直流电动机电枢电源 V R 1 S 1 E E E U I I f F 1 F 2 A 1 A 2 F 1F 2 A 1 A 2

电机学实验指导书

第二章直流电机实验 2-3直流并励电动机 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=U N和I f=I fN不变,测取n、T2、η=f(I a)、n=f(T2)。 2、调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持U=U N、I f=I fN=常数,T2=常数,测取n=f(U a)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=U N,T2=常数,测取n=f(I f)。 (3)观察能耗制动过程 四、实验方法 1、实验设备

2、屏上挂件排列顺序 D31、D42、D51、D31、D44 3、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。R f1 选用D44的1800Ω阻值。 R f2选用D42的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值。R 1 用D44的180Ω阻值。R 2 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R f1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I f2为校正值(50mA或100 mA),再调节其负载电阻R2和电动机的磁场调节电阻R f1,使电动机达到额定值: U=U N,I=I N,n=n N。此时M的励磁电流I f即为额定励磁电流I fN。 4)保持U=U N,I f=I fN,I f2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I a,转速n和校正电机的负载电流I F(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。

电机学实验

实验一测直流电枢绕组的电阻 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、学习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。 二、实验项目 1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流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。 三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序 四、实验说明及操作步骤 1、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法,讲解电机实验的基本要求,安全操作和注意事项。 2、用伏安法测电枢的直流电阻 图2-1 测电枢绕组直流电阻接线图 (1)按图2-1接线,电阻R用D44上1800Ω和180Ω串联共1980Ω阻值并

调至最大。A 表选用D31直流、毫安、安培表,量程选用5A 档。开关S 选用D51挂箱。 (2)经检查无误后接通电枢电源,并调至220V 。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U 和电流I 。将电机分别旋转三分之一和三分之二周,同样测取U 、I 三组数据列于表2-1中。 (3)增大R 使电流分别达到0.15A 和0.1A ,用同样方法测取六组数据列于表2-1中。 取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值 表中: (4)计算基准工作温度时的电枢电阻 由实验直接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: 式中R aref ——换算到基准工作温度时电枢绕组电阻。(Ω)。 )(311312111a a a a R R R R ++=)(3 1 2322212a a a a R R R R ++=) (313332313a A a a R R R R ++=) (3 1 321a a a a R R R R ++=a ref a aref R R θθ++=235235

电机学实验报告三相感应电动机

竭诚为您提供优质文档/双击可除电机学实验报告三相感应电动机 篇一:电机学实验报告_ 实验报告 课程名称:电机学实验指导老师:章玮成绩: __________________ 实验名称:异步电机实验实验类型:______________同组学生姓名:杨旭东一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得 一、实验目的 1、测定三相感应电动机的参数 2、测定三相感应电动机的工作特性 二、实验项目 1、空载试验 2、短路试验 3、负载试验 三、实验线路及操作步骤 电动机编号为D21,其额定数据:pn=100w,un=220V,

In=0.48A,nn=1420r/min,R=40Ω,定子绕组△接法。 1、空载试验 (1)所用的仪器设备:电机导轨,功率表(DT01b), 交流电流表(DT01b),交流电压表(DT01b)。 (2)测量线路图:见图4-4,电机绕组△接法。 (3)仪表量程选择:交流电压表250V,交流电流表0.5A,功率表250V、0.5A。(4)试验步骤: 安装电机时,将电机和测功机脱离,旋紧固定螺丝。 试验前先将三相交流可调电源电压调至零位,接通电源,合上起动开s1,缓缓升高电源电压使电机起动旋转,注意观察电机转向应符合测功机加载的要求(右视机组,电机旋转方向为顺时针方向),否则调整电源相序。注意:调整相序 时应将电源电压调至零位并切断电源。 接通电源,合上起动开关s1,从零开始缓缓升高电源电压,起动电机,保持电动机在额定电压时空载运行数分钟,使机械损耗达到稳定后再进行试验。 调节电源电压由1.2倍(264V~66V)额定电压开始逐渐降低,直至电机电流或功率显著增大为止,在此范围内读取空载电压、空载电流、空载功率,共读取7~9组数据,记录于表4-3中。注意:在额定电压附近应多测几点。 试验完毕,将三相电源电压退回零位,按下电源停止按钮,停止电机。

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