电机及拖动实验

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1、电机及拖动实验电机及拖动实验o电机实验装置交流及直流电源操作说明 o电机实验的基本要求和安全操作规程 o实验课题电机及拖动实验目录电机及拖动实验目录o直流电机实验 o直流发电机实验 o单相变压器实验 o三相变压器实验 o交流伺服电动机的特性测定 o步进电动机实验 o直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性 o三相异步电动机在各种运转状态下的机械特性 电机实验装置交流及直流电源电机实验装置交流及直流电源 操作说明操作说明 o开启三相交流电源的步骤o开启直流电机电源的操作 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 需在“关”断的位

2、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。开启三相交流电源的步骤开启三相交流电源的步骤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上已经接电。实验电路所 需的不同大小的交流电压，都可以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0450V （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

3、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”，将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回 到零位。开启三相交流电源的步骤开启三相交流电源的步骤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 、0.5V不可调的直流电源输出。接通”电枢电源“开关， 可获得40230V、3A可调的直

4、流电源输出。励磁电源电 压及电枢电源电压都可由控制屏下方的一只直流电压表指 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 经过三相绕组变压器隔离的，可独立使用。开启直流电机电源的操作开启直流电机电源的操作3、“电枢电源”是采用脉宽调制型开关稳压电源，输入端 接有滤波用的大电容，为了不使过大的充电电路损坏电源 电路，采用了限流延时保护电路。所以本电源在开机时， 从电枢电源开关合闸到直流电源输出约有34秒的延时， 这是正常的。开启直流电机

5、电源的操作开启直流电机电源的操作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（即负载电阻小）超过3A时，也会自 动切断输出，并告警指示，此时需要恢复输出，只要调小负 载电流（即调大负载电阻）即可。有时候在开机时出现过流 警告，说明在开机时负载电流太大，需要降低负载电流，可 在电枢电源输出端增大负载电阻或甚至暂时拨掉一根导线（ 空载）开机，待直流输出电压正常后，再插回导线加正常负 载（不可短路）工作。开

6、启直流电机电源的操作开启直流电机电源的操作若在空载时开机仍发生过流警告，这是由于气温或湿度明 显变化，造成光电耦合器TIL117漏电使过流保护点参数改 变所致，一般经过空载开机（即开启交流电源后，再开启 “电枢电源”开关）预热几十分钟，即可停止告警，恢复 正常。所有这些操作到直流电压输出都有34秒钟的延时 。 5、在做直流电动机实验时，要注意开机时需先开“励磁电 源”，后开“电枢电源”；在关机时，则要先关“电枢电 源”而后关“励磁电源”的次序。同时要注意电枢电路中 串联电阻以防止电源过流保护。其操作要严格遵照实验指 导书中有关内容的说明。开启直流电机电源的操作开启直流电机电源的操作电机实验的基

7、本要求和安全操作规程电机实验的基本要求和安全操作规程电机实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与 操作步骤。培养学生学会根据实验目的，实验内容及实 验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤， 测定所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完 成实验报告。在整个实验过程中，必须集中精力，及时 认真做好实验。电机实验的基本要求电机实验的基本要求 o实验前的准备o实验的进行 o实验报告 实验前的准备实验前的准备 实验前应复习教材中有关的章节，认真研读实验指导书， 了解实验目的、项目、方法及步骤，明确实验过程中应注 意的问题，并按照实验项目准备记录抄表等。 实验前应写好预习报告，经指导教师检

8、查确认作好了实验 前的准备，方可开始做实验。 认真做好实验前的作准备工作，对于培养学生独立工作能 力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。实验的进行实验的进行 1、建立小组，合理分工 每次实验都以小组为单位进行，每组由45人组成。实验 进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等 工作每人莺有明确的分工，以保证实验操作协调，数据记 录准确可靠。 2、选择组件和仪表 实验前先熟悉该次实验所用的组件，记录电机铭牌和选择 仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。 3、安图接线 根据实验线路图及所需要的组件、仪表、安图接线，线路 力求简单明了，按接线原则是先串联主回路，再接并联支 路。

9、为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线或插头。4、起动电机，观察仪表 在正式实验开始之前，先熟悉仪表刻度，并记录下倍率 ，然后按一定规范起动电动机，观察所有仪表是否正常 （如指针正、反向是否超满量程等）。如果出现异常， 应立即切断电源，并排除故障；如果一切正常，即可正 式开始实验。 5、测取数据 预习时对电机的实验方法及所测数据的大小做到心中有 数。正式实验时，根据实验步骤逐次测取数据。实验的进行实验的进行6、认真负责，实验有始有终 实验完毕，须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后， 才允许拆线并把实验所有组件、导线及仪器等物品整理好。实验的进行实验的进行实验报告实验报告 实验报告是根据实测

10、数据和实验中观察和发现的问题，经 过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。 实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。 实验报告包括以下内容： 1、实验名称、专业班级、学好、姓名、实验日期等 2、列出实验中所用组件的名称及编号，电机铭牌数据等 。 3、列出实验项目并绘出实验所用的线路，并注明仪表量 程，电阻器阻值，电源端编号等。 4、数据的整理和计算5、按记录及计算的数据用坐标纸画出曲线，图纸尺寸不 小于8cm8cm，曲线要用曲线尺或曲线板连成光滑曲线 ，不在曲线上的点仍按实际数据标出。 6、根据数据和曲线进行计算和分析，说明实验结果与理 论是否符合，可对某些问题提出一些自己的见解并

11、最后写 出结论。实验报告应写在一定规格的报告纸上，保持整洁 。 7、每次实验每人独立完成一份报告，按时送交指导教师 批阅。实验报告实验报告实验安全操作实验安全操作为了按时完成电机实验，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。 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实验指导教 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、电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的量程是 否符合要求，是否有短路，以

12、免损坏仪表或电源。 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。实验安全操作实验安全操作实验一实验一 直流电机实验直流电机实验一、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、改变电机转向与调速的方法。直流电机实验直流电机实验二、预习要点 1、如何正确选择使用仪表，特别是电压表和电流 表的量程。 2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中串接 起动变阻器？不串接会产生什么严重后果？ 3

13、、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。直流电机实验直流电机实验图1 并励直流电动机起动实验三、实验项目直流电机实验直流电机实验1.观察直流电动机的结构 2.直流电机的起动方法 （1）并励直流电动机的起动方法 实验图如图1所示。起动前应将电动机励磁回路中的可变电阻Rf短接或 放在最小值位置，以使起动后的转速不致过高，同时 由于磁场可变电阻短接或处于最小值位置，使较大的 励磁电流If产生较大的磁通，因而获得较大的起动转矩 ，电动机可迅速起动。电阻R1和R放在最大位置。直流电机实验直

14、流电机实验操作步骤：先合上电源总开关（在控制屏上的钥匙开关） ，再按起动按钮Q（在控制屏上的绿色按钮），转动可变 电阻R1和R的手柄，电动机开始起动，直到起动电阻R1和 R逐步切除为止。改变并励直流电动机的端电压及调节电 枢回路或励磁回路中的可变电阻R1 、 R和Rf ，通过转速 表可以清楚看见电机的速度变化。操作不宜过快，需与电 动机加速过程相适应，并注意电枢回路电流变化情况，不 要出现过流。直流电机实验直流电机实验（2）他励直流电动机的起动图2 他励直流电动机的起动实验直流电机实验直流电机实验实验如图2所示: 起动前应将电动机励磁回路中的可变电阻Rf短接或放在 最小值位置，电阻R1放在最大

15、位置。 操作步骤：先合上电源总开关，再按起动按钮Q，转动 可变电阻R1的手柄，电动机开始起动，直到起动电阻R1 逐步切除为止。改变他励直流电动机的端电压及调节电 枢回路或励磁回路中的可变电阻R1和Rf，通过转速表可 以清楚看见电机的速度变化。操作不宜过快，需与电动 机加速过程相适应，并注意电枢回路电流变化情况，不 要出现过流。直流电机实验直流电机实验3、直流电动机的反转 实验接线图如图2所示。 将他励直流电动机的电枢或励磁绕组的出线端端点对换 ，重新起动，观察电动机旋转方向的改变。直流电机实验直流电机实验4、并励电动机工作特性测定 图3 并励直流电动机工作特性测定实验电路直流电机实验直流电机实

16、验实验接线图如图3所示: 起动前应将电动机励磁回路中的可变电阻Rf短接或放在 最小值位置，电阻R1和R2放在最大位置，开关Q1断开。 操作步骤：先合上电源总开关，再按起动按钮Q，加上 电枢电源和励磁电源，转动可变电阻R1的手柄，电动机 开始起动，直到起动电阻R1逐步切除为止。改变并励直 流电动机的端电压提高电动机的转速，直到电枢电压增 加到直流并励电动机的额定电压220V为止。再调节励磁 电阻Rf，使电机的转速为1600r/min，记录下电流表A1的 电流于表1中。合上开关Q1，调节电阻R2的阻值，并把 电流表A1和A2、电压表V2和转速表的数据记录在表1中， 直到电流表A2的电流增加到0.5A为止。直流电机实验直流电机实验表1 工作特性数据（U=UN=220V ） 序号123456I1(A)I2(A)U2(V)n(r/mi n)直流电机实验直流电机实验四、实验数据整理及实验报告 1、计算电动机输出功率及效率 被测直流电动机的输出功率（P2）等于直流发电机的损 耗加上发电机的输出功率（由于是他励发电机，励磁损 耗不包括在内）。在转速基本变化不大的情况下，他励