第一章直流电机部分
直流电动机第一章第2节

• 第六步:放置电刷。在展开图中,直流电机的电 刷与换向片的大小相同,电刷数与主磁极数相同, 放置电刷时应使正负电刷间的感应电动势最大, 或被电刷短路的元件感应电动势最小。当把电刷 放置在主磁极的几何中心线处,被电刷短路元件 的感应电动势为零,同时正负电刷间的电动势也 最大。电枢按图示方向转动,电刷间的电动势方 向根据右手定则可判定为A1、A2为正,B1、B2 为负。单迭绕组的完整展开图见图1.12。 • 在实际生产过程中,直流电机电刷的实际位置是 电机制造好后通过实验的方法确定的。
原理:串联电阻分压比变化。 如图1.20所示,正常时线圈电阻 较小,可变电阻R电压降大,电压表指 示值较小。若线圈出现断路故障,所 有电压均降落在线圈上,电压表指示 为电源电压值,故能判断故障在线圈。
• 因此,由上式可得换向节距为 • K 1 yk • (1-10) P • 在上式中,正负号的选择首先应满足使yK为整 数,其次考虑选择负号。选择负号时的单波绕组 称为左行绕组,左行绕组端部迭压少。单波绕组 的合成节距与换向节距相同,即第二节距y2 • y2 y1 y • (1-11)
绕组画法和节距
电枢绕组大多做成双层绕组,将线圈的一个有 效边放在槽的上层,称做上层边(画成实线);另 一个有效边放在有一定距离的另一槽的下层,称做 下层边(画成虚线),如图1.11所示。
图1.11 绕组画法和节距
1.2 直流电机的电枢绕组
电枢绕组的线圈数和换向片数、槽数之间应 有如下的关系:因为每一个线圈有两个边,而每 一换向片总是把一个线圈的尾端与紧跟的另一个 线圈的首端焊接在一起,因此,线圈数与换向片 数相等;如果电枢铁心每个槽内只安排一个上层 边和一个下层边(称为一个单元槽),这样,线 圈数又与单元槽数相等。由此可知,一台直流电 机的线圈数S与换向片数K、槽数Z之间有如下关 系 S=K=Z (1-3)
第1章 直流电机的结构与工作原理

(3)额定电流IN 指在额定情况下,电机流出或流入的电流,单位为A 。 直流发电机额定电流为 直流电动机额定电流为
1.3 直流电机的铭牌数据及主要系列
同直流发电机相同,实际的直流电动机的电枢并非单一线圈,磁极也并非一对。
*
电枢绕组是直流电机的核心部分。无论是发电机还是电动机,感应电动势和电磁转矩都在电枢绕组中产生,电枢绕组是实现机电能量转换的枢纽,电枢绕组的名称由此而来,并为此把直流电机的转子称为电枢。
1.2.1 基本知识
第一章 直流电机的结构与工作原理
1.2直流电机的电枢绕组
1.3直流电机的铭牌数据及主要系列
1.1直流电机的结构与工作原理
*
1.1 直流电机的结构与工作原理
1.1.1 直流电机的结构
电枢铁芯
电枢绕组
换向磁极
主磁极
电刷装置
机座
端盖
定子
转子
换向器
转轴
轴承
直 流 电 机
*
1.1 直流电机的结构与工作原理
1.2 直流电机的电枢绕组
*
单叠绕组是指元件的首端和末端分别接到相邻的两片换向片上,下一个元件叠在前一个元件之上。
1.单叠绕组的链接规律 绘制展开图的步骤是: 第一步:计算绕组的各节距。包括 、y、y1。 第二步:画槽、画元件,按顺序编号。每槽用两条短线表示,实线表示上层,虚线表示下层。注意:实线上的标号既表示槽号又表示元件号,同时还表示该元件的上层边所在的位置。
1.1 直流电机的结构与工作原理
*
2. 直流电动机工作原理
把电刷A、B接到直流电源上,电刷A接正极,电刷B接负极。此时电枢线圈中将电流流过。如右图。
直流电动机是将电能转变成机械能的旋转机械。
《电气工程概论》第一章 电机与电器基础(第3节)课堂笔记及练习题

《电气工程概论》第一章电机与电器基础(第3节)课堂笔记及练习题主题:第一章电机与电器基础(第3节)学习时间: 2015年10月26日--11月1日内容:我们这周主要学习第一章第三节电机的部分内容,即直流电机部分,要了解直流电机的工作原理、基本结构、励磁和损耗及效率。
第一章电机与电器基础第三节电机电机是依据电磁感应定律和电磁力定律,实现电能和机械能相互转化的电磁装置。
按照电机的用途分类:可分为发电机、电动机和控制电机。
按照电机的电流类型分类:可以分为直流电机和交流电机,其中交流电机可以分为同步电机和异步电机。
按照电机的相数分类:可以分为单相电机和多相电机,如单相交流电机和最常见三相电机。
按照电机的大小尺寸、容量分类:有大、中、小和微型电机。
1.3.1 直流电机直流电机是电机的主要类型之一。
一台直流电机既可作为发电机使用,也可以作为电动机使用。
直流发电机可以用来得到直流电源,但目前大部分被整流电源所替代,主要用作电力系统中同步发电机的励磁机。
直流电动机用来输出转矩,它具有良好的启动、调速性能,所以在调速要求较高的场所应用广泛。
1.直流发电机工作原理原动机带动线圈abcd逆时针旋转,根据右手定则,ab边和cd边均产生感应电动势e,经过换向器1、2和电刷A、B把电动势e引出来,得到直流电。
当在转速一定的情况下,电动势的大小与切割导体的磁通密度有关系,而直流电机气隙处的磁通密度分布并不均匀,所以输出的电动势波形具有脉动成分。
2.直流电动机工作原理电源通过电刷1、2和换向片A、B向线圈供直流电,根据左手定则,线圈ab边产生向左力f,线圈cd边产生向右力f,线圈在f的作用下以n的转速逆时针旋转。
由此可知,(1)电机的可逆原理:直流电机可作为发电机运行,也可作为电动机运行。
(2)换向器的作用是实现电枢线圈内的交流电动势、电流与电刷的直流电压、电流之间的转化。
3.直流电机的结构直流电机主要包括转子和定子两大部分。
第一章-直流伺服电机

图1-1 电枢控制原理图
控制方式
2.磁场控制
电枢绕组电压保持不变,变化励磁回路旳电压。若电 动机旳负载转矩不变,当升高励磁电压时,励磁电流 增长,主磁通增长,电机转速就降低;反之,转速升 高。变化励磁电压旳极性,电机转向随之变化。 尽管磁场控制也可到达控制转速大小和旋转方向旳目 旳,但励磁电流和主磁通之间是非线性关系,且伴随 励磁电压旳减小其机械特征变软,调整特征也是非线 性旳,故少用。
1.2.2 运营特征
(2)电枢电压对机械特征旳影响
n0和Tk都与电枢电压成正比,而斜率k则与电枢电压无关。 相应于不同旳电枢电压能够得到一组相互平行旳机械特征曲线。
直流伺服电动机由放大器供电时, 放大器能够等效为一种电动势源 与其内阻串联。内阻使直流伺服 电动机旳机械特征变软。
图 1-3 不同控制电压时旳机械特征
较小、 电枢电阻 Ra 较大、转动惯量 J 较大
时是这种情况。
图1-6 在 4 e m 时, n、ia 旳过渡过程
过渡过程曲线
(2)
当
4 e
m
时,由
p1,.2
1 2 e
1
1 4 e m
, p1 和
p2
两根是共轭复数。
在过渡过程中,转速和电流随时间旳变化是周期性旳。
由e
La Ra
和m
2JRa 60CeCt
2
可知,电枢
电感 La 较大、 电枢电阻 Ra 较小、转动
惯量 J 较小时,就会出现这种振荡现象。
图1-7 在 4 e m 时, n、ia 旳过渡过程
过渡过程曲线
⑶ 当4 e m 时(多数情况满足这一条件), e 很小能够忽视不计。
于是式
m e
电机学1

第一章直流电机的原理与结构一、名词解释1、电枢:在电机结构中能量转换的主要部件或枢纽部分。
2、换向:直流电机元件的换向是元件从一条支路经过固定不动的电刷短路,进入另一条支路,电流方向的改变过程。
3、额定值:在正常的、安全的条件下,电气设备所允许的最大工作参数。
4、电机:机电能量(或机电信号)相互转换的机械电磁装置。
5、交流电机:交流电能与机械能量相互进行转换的机械电磁装置。
6、交流电动机:把交流电能转换为机械能量的机械电磁装置。
7、交流发电机:把机械能量转换为交流电能的机械电磁装置。
8、直流电机:直流电能与机械能量相互进行转换的机械电磁装置。
9、直流发电机:把机械能量转换为直流电能的机械电磁装置。
10、直流电动机:把直流电能转换为机械能量的机械电磁装置。
11、第一节距:同一元件的两有效件边在电枢圆周上所跨的距离。
12、第二节距:相邻两元件前一个元件的末边与后一个元件首边,在电枢圆周上所跨的距离。
13、第三节距:相邻两元件同名边(同为首边或末边)在电枢圆周上所跨的距离。
14、极距:相邻两个磁极轴线之间的距离。
15、电角度:磁场在空间变化一周的角度表示。
二、填空1、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
2、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
3、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
4、直流电机电枢反应是主磁场与电枢磁场的综合。
5、直流电机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
6、直流电机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
7、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
8、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
9、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
10、直流电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
11、直流电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
12、直流发电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
13、直流发电机电枢反应是主磁场与电枢磁场的综合。
14、直流电动机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
《直流电机教案版》课件

《直流电机教案版》PPT课件第一章:直流电机概述1.1 直流电机的定义介绍直流电机的概念和基本原理解释直流电机的工作原理和特点1.2 直流电机的分类介绍直流电机的主要类型,包括永磁直流电机、有刷直流电机和无刷直流电机解释每种类型的结构和应用场景第二章:直流电机的基本结构2.1 磁铁和线圈介绍磁铁和线圈在直流电机中的作用和结构解释磁铁的极性和线圈的绕组方式2.2 换向器和电刷介绍换向器和电刷的作用和结构解释换向器的工作原理和电刷的维护方法第三章:直流电机的工作原理3.1 电能转换为机械能解释电能如何转换为机械能的过程介绍电机的电磁力和转矩的概念3.2 机械能转换为电能解释机械能如何转换为电能的过程介绍电机反转和制动的概念第四章:直流电机的特性4.1 转速特性介绍转速特性及其与电机参数的关系解释转速与电压、电流和负载之间的关系4.2 转矩特性介绍转矩特性及其与电机参数的关系解释转矩与电流、电压和负载之间的关系第五章:直流电机的控制5.1 开关控制介绍开关控制在直流电机中的应用解释开关控制原理和控制电路5.2 调速控制介绍调速控制在直流电机中的应用解释调速控制原理和控制方法第六章:直流电机的应用6.1 工业应用介绍直流电机在工业生产中的应用,如电动机、搅拌机等解释直流电机在工业应用中的优势和特点6.2 交通工具应用介绍直流电机在交通工具中的应用,如电动汽车、电动自行车等解释直流电机在交通工具应用中的优势和特点第七章:直流电机的维护与保养7.1 日常维护介绍直流电机日常维护的内容和方法解释维护的重要性以及如何延长电机寿命7.2 故障排除介绍常见直流电机故障及其原因解释故障排除方法和预防措施第八章:直流电机的安全操作8.1 操作规范介绍直流电机的安全操作规范和要求解释操作不当可能导致的危险和事故8.2 紧急处理介绍直流电机发生故障时的紧急处理方法解释如何应对突发情况以确保人身和设备安全第九章:直流电机的发展趋势9.1 技术创新介绍直流电机技术发展趋势,如高效、节能、环保等解释新技术在直流电机中的应用和优势9.2 市场前景介绍直流电机市场发展趋势和应用领域分析市场需求和产业发展前景第十章:复习与练习10.1 复习重点内容回顾本课件讲述的主要内容和知识点强调重点和难点,帮助学生巩固记忆10.2 练习题设计一些关于直流电机的问题,包括选择题、填空题和简答题提供答案和解题思路,帮助学生检验学习效果重点和难点解析六、直流电机的应用:这一章节介绍了直流电机在不同领域中的应用,包括工业生产和交通工具。
1.1直流电机的工作原理和结构

2
§1-1 直流电机的工作原理和结构
一、直流电机的工作原理
直流电机是直流发电机和直流 电动机的总称。直流电机具有可 逆性,既可作直流发电机使用, 也可作直流电动机使用。
14
§1-1 直流电机的工作原理和结构
(2)电枢绕组
电枢绕组的作用是产生 感应电势和通过电流产生 电磁转矩,实现机电能量 转换。它是直流电机的主 要电路部分。
电枢绕组通常都用圆形或矩形截面的导线绕制而成,再按一定 规律嵌放在电枢槽内,上下层之间以及电枢绕组与铁心之间都要 妥善地绝缘。为了防止离心力将绕组甩出槽外,槽口处需用槽楔 将绕组压紧,伸出槽外的绕组端接部分用玻璃丝带绑紧。绕组端 头则按一定规律嵌放在换向器钢片的升高片槽内,并用锡焊或氩 弧焊焊牢。
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(3)换向极
§1-1 直流电机的工作原理和结构
换向极又称附加极,安装在相邻两主磁极的几何 中心线上。 Why?在1.7讲
换向极的作用是改善直流电机换向。在小容量电 机(1kw以下)中,有时换向极只有主磁极的一半, 或不安装换向极。 (4)电刷装置
电刷与换向器相配合,在电动机中起到逆变(将 直流变为交流)作用;而在发电机中则起到整流 (将交流变为直流和结构
(3)换向器 换向器的作用是
在电刷间得到直流电 动势,并保证每个磁 极下电枢导体电流方 向不变,以产生恒定 方向的电磁转矩。
16
§1-1 直流电机的工作原理和结构
3、气隙
气隙是定子和转子(电枢)之间自然形成的间 隙。它是电机主磁路的一部分,是电机能量转换的 媒介。气隙的大小对电机运行的影响很大。小容 量电机约为1-3mm,大容量电机可为几毫米。
直流电动机毕业论文

第一章直流电动机简介1.1直流电动机的发展近三十年来针对异步电动机变频调速的研究,归根到底是在寻找控制异步电动机转矩的方法,稀土永磁无刷直流电动机必将以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。
无刷直流电动机是在有刷直流电动机的基础上发展起来的,这一渊源关系从其名称中就可以看出来。
有刷直流电动机从19世纪40年代出现以来,以其优良的转矩控制特性,在相当长的一段时间内一直在运动控制领域占据主导地位。
但是,有机械接触电刷-换向器一直是电流电机的一个致命弱点,它降低了系统的可靠性,限制了其在很多场合中的使用。
为了取代有刷直流电动机的机械换向装置,人们进行了长期的探索。
早在1917年,Bolgior就提出了用整流管代替有刷直流电动机的机械电刷,从而诞生了无刷直流电机的基本思想。
无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为BLDC.无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注.本产品已经生产超过55kW,可设计到400kW,可以解决产业界节电与高性能驱动的需求。
我国对无刷直流电动机的研究起步较晚。
1987年,在北京举办的联邦德国金属加工设备展览会上,SIEMENS和BOSCH两公司展出了永磁自同步伺服系统和驱动器,引起了国内有关学者的广泛注意,自此国内掀起了研制开发和技术引进的热潮。
经过多年的努力,目前,国内已有无刷直流电动机的系列产品,形成了一定的生产规模。
1.2直流电机的结构直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。
直流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。
运行时转动的部分称为转子,其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电机进行能量转换的枢纽,所以通常又称为电枢,由转轴、电枢铁心、电枢绕阻、换向器和风扇等组成。
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第一章直流电机实验一直流电机一.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。
三.实验项目1.了解MEL系列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.实验设备及仪器1.MEL-I系列电机系统教学实验台主控制屏2.电机导轨及测功机(或电机导轨及校正直流发电机)、转速转矩测量挂箱(MEL-13) 3.直流并励电动机(M03)4.220V直流可调稳压电源(位于实验台主控制屏的下部)5.电机起动箱(MEL-09。
6.直流电压、毫安、安培表(MEL-06)。
五.实验说明及操作步骤1.由实验指导人员讲解电机实验的基本要求,实验台各面板的布置及使用方法,注意事项。
万用 源的船形开关及按下复位开关就已经建立了80V 左右的电压)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 M 和电流I a 。
将电机转子分别旋转三分之一和三分之二周,同样测取U M 、I a ,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=3132a a a R R R ++。
表1-1表中R a1=(R a11+R a12+R a13)/3R a2=(R a21+R a22+R a23)/3 R a =(R a1+ R a2+ R a3)/3 R a3=(R a31+R a32+R a33)/3(4)计算基准工作温度时的电枢电阻由实验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:R aref =R a aref θθ++235235式中R aref ——换算到基准工作温度时电枢绕组电阻。
(Ω)R a ——电枢绕组的实际冷态电阻。
(Ω) θref ——基准工作温度,对于E 级绝缘为75℃。
θa ——实际冷态时电枢绕组的温度。
(℃) 4.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)电压量程的选择如测量电动机两端为220V 的直流电压,选用直流电压表为300V 量程档。
(2)电流量程的选择。
因为直流并励电动机的额定电流为1.1A ,测量电枢电流的电表可选用2A 量程档,额定励磁电流小于0.16A,测量励磁电流的毫安表选用200mA量程档。
(3)电机额定转速为1600r/min,若采用指针表和测速发电机,则选用1800r/min 量程档。
若采用光电编码器,则不需要量程选择。
(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。
在本实验中,电枢回路调节电阻选用MEL-09组件的100Ω/1.22A电阻,磁场回路调节选用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MEL-13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MEL-13)逆时针调到底(目的是空载起动)。
(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(电枢回路中串R1是为了限制起动电流,起动完成后R1就可调至最小)。
6.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R f (2)调节转矩设定电位器,注意电枢回路电流不要超过1.1A,以上两种情况可分别观察转速变化情况7.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,先断开电枢电源(可调直流电源),再断开励磁电源,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。
六.注意事项1.直流他励电动机起动时,须将励磁回路串联的电阻R f调到最小,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,然后方可接通电源,使电动机正常起动,起动后,将起动电阻R1调至最小,使电机正常工作。
2.直流他励电机停机时,必须先切断电枢电源,后断开励磁电源。
同时,必须将电枢串联电阻R1调回最大值,励磁回路串联的电阻R f调到最小值,给下次起动作好准备。
3.测量前注意仪表的量程及极性,接法。
七.实验报告1.画出直流并励电动机电枢串电阻起动的接线图。
说明电动机起动时,起动电阻R1和磁场调节电阻R f应调到什么位置?为什么?2.增大电枢回路的调节电阻,电机的转速如何变化?增大励磁回路的调节电阻,转速又如何变化?3.用什么方法可以改变直流电动机的转向?4.为什么要求直流并励电动机磁场回路的接线要牢靠?实验二直流发电机一.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被试电机的有关性能。
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?4.如何确定复励发电机是积复励还是差复励?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(2)测外特性:保持n=n N,使R f2=常数,测取U=f(I)。
3.复励发电机积复励发电机外特性:保持n=n N,使R f=常数,测取U=f(I)。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏(MEL-I、MEL-IIA、B)。
2.电机导轨及测功机,转矩转速测量组件(MEL-13)或电机导轨及转速表。
3.直流并励电动机M03。
4.直流复励发电机M01。
5.直流稳压电源(位于主控制屏下部)。
6.直流电压、毫安、安培表(MEL-06)。
7.波形测试及开关板(MEL-05)。
8.三相可调电阻900Ω(MEL-03)。
9.三相可调电阻90Ω(MEL-04)。
10.电机起动箱(MEL-09)。
五.实验说明及操作步骤1.他励发电机。
按图1-3接线R1:电枢调节电阻100Ω/1.22A,位于MEL-09。
R f1:磁场调节电阻3000Ω/200mA,位于MEL-09。
R f2:磁场调节变阻器,采用MEL-03最上端900Ω变阻器,并采用分压器接法。
R2:发电机负载电阻,采用MEL-03中间端和下端变阻器,采用串并联接法,阻值为2250Ω(900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联)。
调节时先调节串联部分,当负载电流大于0.4A时用并联部分,并将串联部分阻值调到最小并用导线短接以避免烧毁熔断器。
mA1、A1:分别为毫安表和电流表,位于直流电源上。
U1、U2:分别为可调直流稳压电源和电机励磁电源。
V2、mA2、A2:分别为直流电压表(量程为300V档),直流毫安表(量程为200mA 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S2,合上励磁电源开关S1,接通直流电机励磁电源,增大R f2,使直流发电机励磁电压最小,mA2读数最小。
此时,注意选择各仪表的量程。
b.调节电动机电枢调节电阻R1至最大,磁场调节电阻R f1至最小,起动可调直流稳压电源(先合上对应的船形开关,再按下复位按钮,此时,绿色工作发光二极管亮,表明直流电压已正常建立),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.调节电动机电枢电阻R1至最小值,可调直流稳压电源调至220V,再调节电动机磁场电阻R f1,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.调节发电机磁场电阻R f2,使发电机空载电压达V0=1.2U N(240V)为止。
f.在保持电机额定转速(1600r/min)条件下(靠调节R f1来保持),从U O=1.2U 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=o。
每次测取发电机的空载电压U O和励磁电流If2,只取7-8组数据,填入表1-2中,其中U O=U N和If2=O两点必测,并在U O=U N附近测点应较密。
(2)外特性a.在空载实验后,把发电机负载电阻R2调到最大值(把MEL-03中间和下端的变阻器逆时针旋转到底),合上负载开关S2。
b.同时调节电动机磁场调节电阻R f1,发电机磁场调节电阻R f2和负载电阻R2,使发电机的n=n N,U=U N(200V),I=I N(0.5A),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= A.c.保持n=n N和I f2=I f2N不变(靠调节R f1和R f2来保持,逐渐增加负载电阻,即减少发电机负载电流,在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S2),共取6-7组数据,填入表1-3中。
其中额定和空载两点必测。
(3)调整特性a.断开发电机负载开关S2,调节发电机磁场电阻R f2,使发电机空载电压达额定值(U N=200V)b.保持发电机n=n N(靠调节R f1来保持),合上负载开关S2,调节负载电阻R2,逐次增加发电机输出电流I,同时相应调节发电机励磁电流I f2,使发电机端电压保持额定值U=U N,从发电机的空载至额定负载范围内每次测取发电机的输出电流I和励磁电流I f2,共取5-6组数据填入表1-4中。