电机学实验指导书.doc

实验一他励直流电动机（认识）实验

一、实验目的

1、认识 DDSZ-1型电机及电气技术实验装置，了解电机拖动实验的基本要求与安全操作规程。

2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等

组件及使用方法。

3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、（固有、人为）机械特性、改变转

向与调速的基本方法。

二、实验项目

1、了解 DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电流表、直流测速发电机转速表的使用方法；了解校正直流测功电动机、普通直

流电动机的铭牌参数及要求。

2、直流他励电动机的连线、起动准备、起动；测试机械特性直流他励电动

机的调速及改变转向。

三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序

1、实验设备： DD03-DJ23-DJ15、 D31、D4

2、 D31、D44、D51、 D55-1。

2、控制屏上挂件排列顺序：D31、 D42、D31、D44、 D51、D55-1。

四、实验说明及操作步骤

1、由指导人员介绍DDSZ-1 型电机及电气技术实验装置面板布置及使用方法。

+励磁电源-

220V

I f2R f2I f1R f1

A2A1

励磁绕组励磁绕组

TG

MG M

D55-1的 IF 端I A R

1

A3

I F V2

A4

S V 1

电枢电源

+220V-

R2

图 1－ 1他励直流电动机接线图

断开控制屏上的电源，按图1-1 接线。直流他励电动机用DJ15 ( 其额定功率P N=185W，额定电枢电压 U N=220V，额定电流 I N=1.2A, 额定转速 n N=1600r/min,

额定励磁电压U FN=220V，额定励磁电流I fN＜0.13A) 。校正直流测功机MG作为发电机使用。 TG为测速发电机。直流电表选用D31（含直流电压表，直流安培表，

直流毫安表各一块）。 M励磁回路串接的电阻 R f1选用 D44的 1800Ω阻值， MG励

磁回路串接的电阻R f2选用D42 的1800Ω阻值，M的起动电阻R1选用D44的180 Ω阻值，MG的负载电阻R2选用D42 的2250Ω阻值（采用串并联接法：900Ω与

900Ω串联加上 900Ω与 900 并联）。接好线后，检查 M、 MG及 TG之间是否用联

轴器联接好。

2、他励直流电动机起动步骤

（1）起动准备：检查接线是否正确，直流电表的极性、量程选择是否正确。

将电动机的起动电阻调最大R1=180Ω、电动机的励磁调节电阻调最小R f1 =0Ω；

测功机的负载电阻调最大R2=2250Ω、测功机的励磁电阻调最大R f2 =1800Ω；断

开开关 S。

（2）启动过程：开启控制屏上的电源总（钥匙）开关，按下其上方的“启动”按钮；→先接通其下方左边的励磁电源开关，观察M及 MG的励磁电流值，调节 R f2使 I f2 =100mA并保持不变；→再接通控制屏右下方的电枢电源开关，使

M 起动；→ M 起动后（调整转速表的量程与指针偏转方向）调节控制屏上电枢

电源‘电压调节’旋钮，使电动机输入端电压U=U N=220V；→ 减小起动电阻 R1

阻值，直至R1=0Ω。起动过程完成（注意：一旦启动过程完成后就不要随便将

他励直流电动机停机，直到将所有参数测试完成再停机；否则又要重复上述步

骤）。

3、调节他励电动机的转速（人为机械特性）

分别改变电动机M电枢回路的电压U1、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 f1，观察转速变化情况。

4、改变电动机的转向

停机过程：将电枢串联起动变阻器R1的阻值调回到最大值，→先切断控制屏上的电枢电源开关，→然后切断控制屏上的励磁电源开关，使他励电动机停

机。

改变转向：在断电情况下，将电枢（或励磁绕组）的两端接线对调后，再按他励电动机的起动步骤起动电动机，并观察电动机的转向及转速表指针偏转

的方向。

五、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 f1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。使电动机正常起动。起动后，将起动电阻R1调至零，使电机正常工作。

2、直流他励电动机停机时，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调回到最大值，励磁回路串联的电阻 R f1调回到最小值。给下次起动作好准备。

3、测量前注意仪表的量程、极性及其接法，是否符合要求。

4、若要测量电动机的转矩 T2，必须将校正直流测功机 MG的励磁电流调整到校正值： 100mA，以便从校正曲线中查出电动机 M的输出转矩。六、实验报告

1、说明电动机起动时，起动电阻R1和磁场调节电阻R f1应调到什么位置 ?为什么 ?

2、在电动机轻载及额定负载时，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？试用直流电动机基本方

程式进行说明。

3、用什么方法可以改变直流电动机的转向？

4、为什么磁场回路的接线要牢靠，起动时电枢回路要串联起动变阻器？试

用直流电动机基本方程式进行说明。

5、当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端电压，为什么会引

起电动机转速降低？试用直流电动机基本方程式进行说明。

6、他励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞车” ？为什么？试用直流电动机基本方程式进行说明。

实验二他励直流电动机实验

一、实验目的

1、认识 DDSZ-1型电机及电气技术实验装置，了解电机拖动实验的基本要求

与安全操作规程。

2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等

组件及使用方法。

3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、机械特性、改变转向与调速的基本

方法。

二、实验项目

1、了解 DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电

流表、直流测速发电机转速表的使用方法；了解校正直流测功电动机、普通直

流电动机的铭牌参数及要求。