直流发电机实验
他励直流发电机实训报告

一、实验目的1. 理解他励直流发电机的工作原理和基本结构。
2. 掌握他励直流发电机的空载特性和负载特性测试方法。
3. 分析他励直流发电机的励磁方式对电机性能的影响。
4. 通过实验验证理论知识,提高动手操作能力和分析问题能力。
二、实验原理他励直流发电机是一种将机械能转化为电能的旋转电机。
它主要由电枢、磁极、励磁绕组、电刷和机座等部分组成。
电枢是发电机的能量转换部分,由电枢铁芯和电枢绕组组成。
磁极由铁芯和励磁绕组组成,产生磁场。
励磁绕组通过外部电源提供励磁电流,产生磁通。
电刷与电枢绕组接触,将电枢绕组中的电动势引出。
他励直流发电机的电动势平衡方程为:\[ E = n \cdot P \cdot f \cdot \phi \]其中,E为发电机的电动势,n为转速,P为极对数,f为频率,φ为磁通。
他励直流发电机的负载特性曲线反映了发电机在额定负载下,负载电流与电枢端电压之间的关系。
负载特性曲线通常呈微微下垂的直线。
三、实验仪器与设备1. 他励直流发电机2. 电枢调节电阻器3. 直流电压/电流表4. 励磁电流表5. 励磁电压源6. 三相可调电阻器挂箱7. 电源接口及开关四、实验步骤1. 空载实验(1)将发电机与励磁电压源连接,调节励磁电压,使发电机达到额定转速。
(2)读取励磁电流和电枢端电压,记录数据。
(3)改变励磁电压,重复步骤(2),得到一系列空载特性曲线。
2. 负载实验(1)将发电机与负载电阻器连接,调节负载电阻,使发电机达到额定负载。
(2)读取励磁电流、电枢端电压和负载电流,记录数据。
(3)改变负载电阻,重复步骤(2),得到一系列负载特性曲线。
3. 分析实验数据(1)绘制空载特性曲线和负载特性曲线。
(2)分析励磁方式对发电机性能的影响。
(3)比较空载特性和负载特性曲线,分析负载电流对发电机性能的影响。
五、实验结果与分析1. 空载特性空载特性曲线呈微微下垂的直线,表明在空载状态下,发电机的电动势与磁通成正比。
直流发电机 实验报告

直流发电机实验报告直流发电机实验报告引言:直流发电机是一种将机械能转化为电能的装置,广泛应用于工业生产和日常生活中。
本实验旨在通过搭建直流发电机的实验装置,了解其工作原理和特性,并通过实验数据分析验证理论模型的准确性。
一、实验装置及原理1. 实验装置:本实验采用基本的直流发电机实验装置,包括主磁极、励磁电源、电刷、电刷滑环、电刷支架等组成。
2. 原理:直流发电机的基本原理是利用电磁感应现象,通过转动的导体与磁场的相互作用,产生电势差。
主磁极产生磁场,励磁电源提供励磁电流,电刷与电刷滑环连接转动的导体,当导体与磁场相互作用时,电势差产生,形成电流。
二、实验步骤1. 搭建实验装置:按照实验指导书的要求,正确搭建直流发电机实验装置,确保各部件的连接正确牢固。
2. 测量励磁电流与电势差关系:通过改变励磁电流的大小,测量不同励磁电流下的电势差,并记录数据。
3. 测量负载电流与电势差关系:将负载电阻接入电路,通过改变负载电阻的大小,测量不同负载电流下的电势差,并记录数据。
4. 分析实验数据:根据测量数据,绘制励磁电流与电势差的关系曲线,以及负载电流与电势差的关系曲线。
通过曲线的形状和趋势,分析直流发电机的特性。
三、实验结果与数据分析1. 励磁电流与电势差关系:根据测量数据绘制的励磁电流与电势差的关系曲线显示,随着励磁电流的增加,电势差呈现出线性增长的趋势。
这表明励磁电流的增加会导致产生的电势差增加。
2. 负载电流与电势差关系:根据测量数据绘制的负载电流与电势差的关系曲线显示,随着负载电流的增加,电势差呈现出下降的趋势。
这表明负载电流的增加会导致电势差减小,即发电机的输出电压下降。
3. 实验结果分析:根据实验结果,可以得出以下结论:- 励磁电流对电势差有直接影响,增加励磁电流可以增加发电机的输出电压。
- 负载电流对电势差有间接影响,增加负载电流会导致发电机的输出电压下降。
四、实验误差分析与改进措施1. 实验误差:在实验过程中,可能存在以下误差:- 测量误差:由于测量仪器的精度限制,测量数据可能存在一定误差。
直流发电机实验报告

直流发电机实验报告1. 引言直流发电机是一种将机械能转化为电能的设备,广泛应用于各个领域。
通过本次实验,我们旨在深入了解直流发电机的工作原理和性能特点。
2. 实验目的本次实验的目的是通过对直流发电机的实验,探究其输出特性和效率。
3. 实验装置和方法我们使用了一台小型直流发电机和相应的测量仪器。
首先,我们连接了直流发电机的电源和负载。
然后,通过逐渐增加负载电流的方式,记录下电压、电流和转速的变化,以及相应的功率输出。
4. 实验结果及分析根据我们的实验数据,我们发现直流发电机的输出特性与负载的变化密切相关。
随着负载电流的增加,直流发电机的输出电压呈现出下降的趋势。
这是由于负载电流增加导致电枢绕组产生较大的电流,从而引起了电枢电阻的电压降。
同时,我们还观察到直流发电机的效率随着负载电流的增加而下降。
这是因为随着负载电流的增加,电枢绕组产生的热量也会增加,电机的内阻也会增加,从而导致效率的降低。
5. 结论通过本次实验,我们得出了以下结论:(1)直流发电机的输出电压与负载电流呈反比关系。
(2)随着负载电流的增加,直流发电机的效率会下降。
6. 拓展讨论本次实验只是对直流发电机的基本特性进行了研究,还有许多更深入的方面值得探讨。
例如,我们可以通过改变发电机的磁场强度或电枢绕组的电流来进一步研究直流发电机的输出特性。
此外,我们还可以探究不同类型的负载对直流发电机效率的影响。
7. 实验总结通过本次实验,我们对直流发电机的工作原理和性能特点有了更深入的了解。
我们通过实际操作和数据分析,验证了直流发电机的输出特性与负载电流的关系,并了解到了直流发电机的效率随着负载电流的增加而下降。
这对我们今后的学习和应用都有着重要的指导意义。
在未来的学习中,我们将进一步探索直流发电机的性能特点,深入了解其内部结构和工作原理。
通过不断的实践和研究,我们也将能够更好地应用直流发电机于实际工程中,为社会的发展做出贡献。
直流发电机实验报告

一、实验目的1. 理解直流发电机的工作原理。
2. 掌握直流发电机的基本结构及其各部分的作用。
3. 学习直流发电机输出电压和电流的测量方法。
4. 分析直流发电机的性能参数,评估其性能。
二、实验原理直流发电机是利用电磁感应原理将机械能转换为电能的装置。
当导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电动势。
直流发电机通过改变磁场强度、导体长度和转速等因素来调节输出电压和电流。
三、实验仪器与设备1. 直流发电机2. 数字多用表3. 磁铁4. 铅笔芯(导体)5. 螺丝刀6. 导线7. 开关8. 电源9. 实验台四、实验步骤1. 组装电路:将直流发电机、数字多用表、磁铁、铅笔芯、开关和电源等实验仪器连接成电路,确保连接牢固。
2. 调整磁铁位置:将磁铁放置在实验台上,调整其位置,使磁铁的磁场与铅笔芯的长度垂直。
3. 测量输出电压:打开开关,逐渐增加电源电压,同时观察数字多用表上显示的输出电压值,记录数据。
4. 改变导体长度:调整铅笔芯的长度,重复步骤3,记录不同长度下的输出电压值。
5. 改变转速:使用螺丝刀旋转发电机轴,改变转速,重复步骤3,记录不同转速下的输出电压值。
6. 分析数据:对实验数据进行整理和分析,得出直流发电机的输出电压与磁铁磁场强度、导体长度和转速之间的关系。
五、实验结果与分析1. 输出电压与磁铁磁场强度的关系:实验结果表明,输出电压与磁铁磁场强度呈线性关系。
当磁铁磁场强度增加时,输出电压也随之增加。
2. 输出电压与导体长度的关系:实验结果表明,输出电压与导体长度呈线性关系。
当导体长度增加时,输出电压也随之增加。
3. 输出电压与转速的关系:实验结果表明,输出电压与转速呈线性关系。
当转速增加时,输出电压也随之增加。
六、实验结论1. 直流发电机是利用电磁感应原理将机械能转换为电能的装置。
2. 直流发电机的输出电压与磁铁磁场强度、导体长度和转速呈线性关系。
3. 通过实验,掌握了直流发电机的基本工作原理和性能参数。
直流发电机实验报告

直流发电机实验报告
实验目的,通过实验了解直流发电机的工作原理,掌握直流发电机的实验操作
方法,加深对直流发电机的理解。
实验仪器和设备,直流发电机、直流电源、电流表、电压表、转速表、导线等。
实验原理,直流发电机是将机械能转化为电能的装置,其工作原理是利用磁场
和导体之间的相对运动产生感应电动势。
当导体在磁场中运动时,会在导体两端产生电动势,这就是感应电动势的产生原理。
实验步骤:
1. 将直流发电机固定在实验台上,并连接好电源和仪器。
2. 调节电源,使直流发电机转动起来。
3. 测量直流发电机的电压、电流和转速,并记录数据。
4. 改变电源的电压,再次测量电压、电流和转速,并记录数据。
实验结果分析:
通过实验数据的记录和分析,我们可以得出直流发电机的工作特性曲线。
在实
验中,我们可以观察到随着电压的增加,电流和转速也会相应增加;而当电压达到一定值后,电流和转速将趋于稳定。
这说明直流发电机的输出电流和转速与输入电压之间存在一定的关系,这也是直流发电机的特性之一。
实验心得体会:
通过本次实验,我们对直流发电机的工作原理有了更深入的了解,也掌握了直
流发电机的实验操作方法。
在实验中,我们要注意安全操作,避免触电和机械伤害。
同时,对实验数据的记录和分析也要认真细致,以便后续的实验结果分析和讨论。
总结:
直流发电机是一种重要的电机设备,其工作原理和特性对于电气工程领域具有重要意义。
通过本次实验,我们对直流发电机有了更深入的了解,也为以后的学习和研究打下了良好的基础。
实验报告结束。
直流发电机的工作特性实验报告范文

直流发电机的工作特性实验报告范文实验报告:直流发电机的工作特性实验一、实验目的1.了解直流发电机的工作原理。
2.掌握直流发电机的工作特性。
3.通过实验,验证直流发电机的特性方程。
二、实验仪器1.直流发电机2.变阻器3.直流电源4.万用表5.振荡器6.实验电路板和连接线三、实验原理四、实验步骤1.搭建实验电路,将直流发电机、变阻器和直流电源连接在一起。
2.调节变阻器的阻值,改变负载电阻大小。
3.设置直流电源输出电压为合适的值。
4.通电后,分别测量直流发电机的输出电压和电流,并记录数据。
5.根据测量数据,绘制输出电流与电压的关系曲线。
五、数据记录与处理1.设直流电源输出电压为12V,负载电阻分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω。
2.测量并记录各负载下的输出电压和电流数据如下表所示:负载电阻(Ω),输出电压(V),输出电流(A)-------------,------------,------------10,4.5,0.4520,6.0,0.3030,7.2,0.2440,8.0,0.2050,8.5,0.17[图表省略]六、实验结果与讨论通过测量数据和绘制的曲线图,我们可以得出以下结论:1.在负载电阻不变的情况下,输出电流随着输出电压的增加而增加。
2.输出电压和电流之间存在线性关系,即输出电流与输出电压成正比。
3.当输出电压达到一定值时,电流开始呈现不再增加的趋势,这是因为直流发电机的最大输出功率有限。
4.曲线的斜率代表了电流与电压的比值,即负载电阻的大小。
斜率越大,负载电阻越小。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了直流发电机的工作原理和工作特性。
实验结果验证了直流发电机的特性方程,并成功绘制了输出电流与电压的关系曲线。
实验过程中,我们还学会了使用各种实验仪器和搭建实验电路的操作技巧。
这些知识和技能对我们今后的学习和研究将会有很大帮助。
最后,我们要注意实验的安全性,保护实验设备,并正确使用电源和仪器。
电机学直流发电机实验方案

一、 实验目的1、 研究直流发电机空载特性,并计算磁路饱和系数;2、 研究直流发电机调节特性;3、 对比他励和并励直流发电机的外特性,分别计算电压调整率U ∆。
二、 实验对象小功率直流发电机,有复励绕组。
额定参数:额定功率W P N 100=,额定电压V U N 200=,额定电流A I N 5.0=, 额定转速rpm n N 1600=。
三、 实验项目1、 实验台编号2、 他励直流发电机空载特性-+-图2-1 他励直流发电机实验电路实验电路图如图2-1所示。
图中所选用的仪表和设备列在表2-1中。
表2-1实验电路图中仪表选用发电机励磁电流置0,K 分断,起动原动机,将转速调至额定转速1600rpm 。
注意控制原动机电枢电压在额定电压附近,不宜过小。
单方向逐渐增加励磁电流,直到发电机输出电压达到250V (N U 25.1)。
测取9个点,每个点记录发电机的励磁电流和输出电压。
然后单方向逐渐降低励磁电流,直到励磁电流为0,再测9个点。
整个过程保持发电机转速不变,为额定转速1600rpm 。
注意励磁电流调节时需单方向调节,否则需重新测试。
为了特性曲线更直观,使剩磁电压与励磁电压方向相反。
表2-2直流发电机空载特性实验记录A I 0=,rpm n n N 1600==3、 他励直流发电机调节特性实验电路同上,如图2-1所示。
仪表选择同表2-1。
发电机励磁电流置0,K 分断,起动原动机,将转速调至额定转速1600rpm 。
改变发电机负载电流I ,调节发电机励磁电流f I ,保持输出电压保持为额定值200V 。
发电机负载从空载开始逐渐增大到额定电流A I N 5.0=。
过程中测取5个点,每点需记录发电机励磁电流f I 和负载电流I 。
表2-3直流发电机调节特性实验记录4、 他励直流发电机外特性实验电路同上,如图2-1所示。
仪表选择同表2-1。
发电机励磁电流置0,L R 置阻值最大,合上K ,起动原动机,将转速调至额定转速1600rpm 。
直流发电机 实验报告

直流发电机实验报告引言直流发电机是一种将机械能转化为电能的装置。
它通过在闭合电路中产生电流来实现电能的转换。
本实验旨在研究直流发电机的基本原理和工作过程。
实验目的1.了解直流发电机的基本原理和构造;2.掌握直流发电机的工作特性;3.学习使用实验仪器进行直流发电机的实验测量。
实验仪器和材料•直流发电机•电阻箱•电流表•万用表•直流电源•连接电缆实验步骤1.将直流发电机放置在平稳的台面上,并确保其轴线与水平线平行。
2.连接直流电源的正极和负极分别到直流发电机的正极和负极。
3.使用连接电缆将直流发电机的输出端与电阻箱相连接。
4.调节电阻箱的阻值,设置不同的负载条件。
5.打开直流电源,将电流表连接到直流发电机的输出端,测量输出电流的大小并记录下来。
6.使用万用表测量直流发电机的输出电压,并记录下来。
7.分析数据,绘制出直流发电机的U-I特性曲线图。
8.关闭直流电源,断开电路连接,结束实验。
实验结果根据实验步骤中所记录的数据,我们可以绘制出直流发电机的U-I特性曲线图。
该曲线图展示了直流发电机在不同负载条件下的输出电压和输出电流之间的关系。
我们可以观察到随着负载电阻的增加,输出电压逐渐下降,而输出电流逐渐增加的趋势。
结论通过本次实验,我们对直流发电机的工作原理和特性有了更深入的理解。
我们了解到直流发电机的输出电压和输出电流之间存在一定的关系,随着负载电阻的增加,输出电压会下降,而输出电流会增加。
这些实验结果对于我们进一步研究和应用直流发电机具有重要的指导意义。
参考文献(这里列出参考过的文献,如有)。
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直流发电机实验
一、实验目的
学习直流发电机的使用方法,测定直流发电机的空载特性及外特性曲线。
二、实验内容
1、熟悉电机的构造与使用方法。
2、用万用表鉴别直流电机的电枢绕组、并励绕组和串励绕组。
3、测定他励发电机的空载特性。
4、测定他励发电机的外特性。
5、测定并励发电机的外特性。
6、测定复励发电机的外特性。
三、实验设备
1、MCL-Ⅱ实验台主控制屏
2、测功机及电机导轨
3、波形测试及开关板MEL-05
4、直流电流电压表MEL-06
5、三相可调电阻器MEL-03
6、电机启动电阻箱MEL-09
7、测功机挂件MEL-13
8、直流电动机M-03
9、直流发电机M-01
四、实验步骤
1、鉴别直流电机的电枢、并励和串励绕组
发电机的接线板上有六个出线端子,分别属于电枢绕组、并励绕组和串励绕组。
用万用表测量三个绕组的电阻值,电阻最大的为励磁绕组,再用手转动电枢,用万用表毫伏档测得有电动势产生者为电枢绕组,没有电动势者为串励绕组。
2、他励发电机
按图一接线。
图中M为M03直流电动机,G为M01直流发电机,其额定值P N=100W,U N=200Ⅴ,I N=0.5A,n N=1600r/min。
M、G及测功机由联轴器直接连接,R2为发电机的负载电阻,选用MEL-03,采用串并联得2250欧(900∥900+1800),增加负载时首先减小串联部分的电阻,电流大于0.4安时用并联部分。
R f2选用MEL-03,采用分压器接法,阻值为900Ω。
开关K1、K2选用MEL-05挂件,直流电流、电压表选用MEL-06及主控屏下方直流表。
图一直流他励发电机接线图
(1)空载特性
断开K1、K2开关,把R f2调至输出电压最小的位置,选好电压电流表量程,启动直流电动机,从测功机端观察转向应符合逆时针方向旋转的要求。
调节电动机电枢串联电阻R1至最小值,电动机输入电压为220伏,调节电动机磁场调节电阻R f1,使发电机转速达额定值。
合上发电机励磁电源开关K1,调节发电机磁场电阻R f2,使发电机空载电压达U o=1.20U N为止。
从U o=1.20U N开始,单方向调节分压器电阻R f2,使发电机励磁电流逐次减小,直至I f2=0。
每次测取发电机的空载电压U o和励磁电流I f2,共取5-6组数据,记录于表一中。
其中U o=U N和I f2=0两点必须测取。
在空载实验后,把发电机负载电阻R2调到最大值,合上负载开关K2,同时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I f2=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(断开开关K2),共取5-6组数据,记录于表二。
其中额定和空载两点必测。
3、并励发电机外特性
图二直流并励发电机接线图
在并励发电机建立电压后,调节负载电阻R2到最大,合上负载开关K2,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R2,使发电机n=n N,U=U N,I =I N,保持此时R f2的值不变的条件下,逐步减小负载,直至I=0,从额定到空载运行范围内,每次测取发电机的电压U和电流I,共取5-6组数据,记录于表三中,其中额定和空载两点必测。
4、
图三直流复励发电机接线图
实验方法与测取并励发电机的外特性相同。
先将发电机调到额定运行点,n=n N,U=U N,
I =I N ,在保持此时的R f2不变的条件下,逐次减小发电机负载电流,直至I=0。
从额定负载到空载范围内,每次测取发电机的电压U 和电流I ,共取5-6组数据,记录于表四中,其中额定和空载两点必测。
表四 n=n
五、注意事项
1、 启动直流电动机,R 1调到最大,R f2调到最小,启动完毕,R 1调到最小。
2、 做外特性时,当电流超过0.4安时,R 2中串联的电阻必须调至零,以免损坏。
六、实验报告
1、 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剩磁电压的百分数。
2、 在同一张坐标纸上绘出他励、并励和复励发电机的三条外特性曲线。
分别算出三种励磁
方式的电压变化率:
0100%N
N
U U U U -∆=
⨯ 并分析差异的原因。
七、思考题
1、 并励发电机不能建立电压有哪些原因?。