电机与变压器实验

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1、电机与变压器实验许燕妮编写电机与变压器实验实验要求实验前的预习实验中的要求实验后的报告实验前的预习实验前的预习实验中的要求实验中的要求实验后的报告实验后的报告1. 要明确实验目的2. 了解实验的内容3. 了解实验设备及所用仪器的技术性能4. 拟订实验方案和步骤，准备好实验表格5.了解实验注意事项返回返回1. 认真听课，注意指导教师的讲解及提出的应注意的问题。自觉遵守实验室规则。2. 实验开始前应检查所用仪器设备是否齐全和完好，接完实验线路须。3. 根据实验内容合理布置实验现场，按实验方案连接实验电路和测试电路。4. 实验中坚持严肃认真的科学态度，切实按照拟订的步骤进行，认真记录所得数据。5.

2、实验过程中出现异常现象或事故时，应立即切除电源，独立思考、分析排除，不能解决时请指导教师指导。但应记下故障现象和排除故障的过程、方法。6. 实验结束时，数据和结果要送交指导教师审阅签字，确认正确无误后方可拆除线路，清理现场，整理好实验台。返回返回实验前的预习实验前的预习实验中的要求实验中的要求实验后的报告实验后的报告1. 实验课后，每个学生必须按要求独立、认真完成实验报告。要求书写清楚、文字简洁， 符号标准、图表工整，讨论深入、结论简明 。报告应附原始记录，按时交指导教师评阅2. 实验报告应列出实验名称、目的、原理与方案；合作完成实验人、实验时间；使用仪器 的名称和型号3. 根据实验记录整理成

3、数据表格，用坐标纸绘制曲线和波形。4. 对测试结果进行理论分析，作出简明扼要结论5. 记录产生故障的情况，说明排除故障的过程和方法，总结实验收获。6. 完成相关思考题，写出实验的心得体会，以及实验的改进及建议。返回返回实验前的预习实验前的预习实验中的要求实验中的要求实验后的报告实验后的报告最终成绩为：平时成绩+考试成绩平时成绩:60%考试成绩:40%成绩考核返回返回实验内容 实验一 直流发电机的空载实验 实验二 直流发电机的负载实验 实验三 直流并（他）励电动机的起动、调速和反 转 实验四 直流并励电动机的机械特性 实验五 单相变压器的空载实验 实验六 单相变压器的短路实验 实验七 变压器绕组

4、极性测定和三相变压器联接组 别的校核 实验八 三相异步电动机定子绕组首尾端的测定 实验九 三相异步电动机的参数测定 实验十 绕线式三相异步电动机机械特性的测定电机与变压器实验电机实验常用设备简介 四点启动器 四点启动器 的内部线路 如图一所示 ：1、弧形 铜条 2、导 电手柄 3、 重要接线点 4、弹簧 5 、启动点 6 、运行点 7 、电磁铁 8 、停车点 四点启动器的的工作过程：停止： 手柄处在触点8位置，显然这时电动机的电枢和激 磁绕组都没有接通电源， 故电动机处于停车状态。 启动、运行： 当手柄转到启动触点5处时，电枢串入全部启动电 阻R之后与激磁绕组一起在该处同时接通电源负 端，则电

5、机开始起动，手柄继续向右转经各触点 将启动电阻R逐级切除，电机转速随之升高。当 手柄转置触点6时，启动电阻全部切除，电机处于 额定电压下运转，启动完毕。这时因电磁铁7的绕 组中有电流流过，产生的电磁吸力大于弹簧4的拉 力，故可把手柄固定在运行点6处。 2、停机： 当拉断电源开关K时，电机脱离电源而停车，这 时因电磁铁7的绕组也同时断电，磁力消失，弹簧 4将手柄2拉回停止点8，以备下次启动用，这就 保 证了电动机启动时其电枢必定串入启动电阻R， 以限制启动电流在安全范围之内。自耦减压启动器之一异步电动机的启 动装置型式多 种，其原理大 致相同。下面 先介绍一种过 去常用的油浸 式自耦减压启 动器

6、，该设备 用于启动鼠笼 式异步电动机 ，它是由自耦 变压器、活动 触头（全部触 头都浸在变压 器油中），保 护装置由三个 主要部分组成 ，如图二。 其工作原理和使用方法如下： 1、启动、运行 启动前手柄应放在“停车”位置，然后闭合电源闸 刀K，将手柄6推向“启动”位置，这时触头1-6、2- 7、3-8、4-9、5-10 同时闭合，变压器原边与电 源接通，并同时从副边60处（一般有60、80 两组抽头）向电动机供电，电动机开始启动， 待转速稳定时将手柄拉 向“运行”位置，这时触头1-6、2-7、3-8、4-9、5- 10断开，而触头1-11、3-12、5-13 闭合，这时电 动机脱离变压器而直接

7、接通电源在额定电压下运 行，由于TK上有380V电压，所以电磁铁心4有足 够的电磁力把手柄固定在“运行”位置上。 停机 按下停机按钮，使电磁铁激磁绕组回路断电，这 时由于线圈5没有电流通过，其铁芯失去电磁力， 在弹簧的作用下操纵手柄6跳回“停车”位置，于是 触头1-11、3-12、5-13断开，电机 热继电器过载保护原理 热继电器主要由加热元件、双金属片、常闭触 头构成。双金属片是由两片热膨胀系数各不相同 的金属焊合而成，它的一端是固定的，另一端与 常闭触点2的机械联接很靠近，当电机过载时，该 过载电流经过加热元件产和在量的热，并向双金 属片传导，双金属片受热变形，把常闭触点2顶开 ，迫使线圈

8、5断电，电动机脱离电源，避免了因长 期过热而烧毁。 失压保护 异步电动机运行在低于额定电压时，定子电流 增加，这对电动机是不利的。当电源电压低于某 一数值时，由于失压保护线圈的电压不足，电磁 力减小，当这个磁力小于手柄上弹簧的拉力时， 手柄被拉回“停车”位置，使电动机脱离电源。自耦减压启动器之二 该设备由以下部件组成：1、自耦变压器T；2、 控制变压器TC；3、交流接触器KM1、KM2、 KM3，其主触头均带有灭弧装置；4、时间继电器 KT；5、热继电器FR；6、指示灯。 该启动器型号为XJ01，适用于额定容量为 1475KW以下的三相笼型异步电动机的启动，是 目前最常用的启动器之一。 电动机

9、经自耦变压器降压启动至额定转速时，通 过时间继电器自动将自耦变压器切除，把电动机 直接接入电网铛电动机过载时，由热继电器进行 保护，将电源切断。电动机在启动、运行和停机 时都有灯光显示。其性能比图二优越。实验一 直流发电机的空载实验 1、学会直流并励发电机-直流 发电机组的接线和操作方法。 2、掌握直流发电机的自励条件 ，产观察自励过程。实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器电机与变压器实验实验一 直流发电机的空载实验 1、由指导老师讲解电机实验室的 安全技术规程和实验工作方法 ，并介绍本实验室的电源分布情 况。 2、了解四点启动器的结构、工作原 理及使用方法。 3、他励发电机的空载特性，U

10、0=f(If) 。 4、并励发电机的自励条件的检查。 5、并励发电机空载特性，U0=f(If)。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 1、直流电动机M； 2、直流发电机G； 3、起动器RS； 4、磁场变阻器Rpf； 5、直流电压表V； 6、直流电流表A； 7、转速表。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 1、将仪器、设备合理地布置 于实验台上，选择好仪表的量 程，按图1-1 接好实验线路。 经老师检查无误后，方可按下 列步骤进行实验。 电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一

11、直流发电机的空载实验 2、他励发电机的空载特性试验。 将开关 QK2合于上侧，即为他励发电机的空载特性 试验线路。 （1）合上电源开关QK1，用起动器RS起动 直流电动机，并注意电机转向是否与机壳上 标志方向一致。起动后，调节电动机电枢电 路电阻R1及励磁回路电阻Rpf1；，使发电机 转速达到额定值，并保n=nN不变。 （2）逐渐增加发电机的励磁电流，使空载 电枢电压U0升高到1.25UN值。 （3）逐渐增加发电机励磁回路的电阻Rpf2 ，使励磁电流If逐渐减少到零为止（拉开开 关QK2），其间读取电枢电压U0与相应的励 磁电流If值5-7组，记录于表1-2中。当If=0时 ，测得的电压即为发

12、电机的剩磁电压，其值 通常约为（2-4）%UN 注意：减少励磁电流 时，只能单方向调节。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 表1-1 他励发电机空载特性数据 （条件：n=nN= r/min,I=0） 为了保证空载特性低压段的测量， 他励直流电源经电阻R2接成分压器 式供电给劢磁电压，可与Rpf2配合 调节使用。U0(V )If(A)电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 3、自励条件的检查 （1）电机内有剩磁是自励的第一条 件；电枢转向和励磁绕组的接法必 须正确地配合，以使励磁磁势与剩 磁的方向一致

13、，这是自励的第二条 件。当自励电机无剩磁时，则需用 电源充磁。 （2）直流电动机的励磁回路中的调 节电阻Rpf2应取最小值。同时，在实 验过程中应防止励磁回路断路。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 （3）将双掷开关QK2置于中间位置 ，使发电机励磁回路和电枢回路开 路。 （4）合上电源开关OK1，用起动器 RS起动直流电动机M。然后用小量 程的电压表检查发电机的剩磁，并 记录剩磁电势值。 （5）将开关QK2合于下侧，接通发 电机的励磁回路，调节其电阻Rpf2（ 由大至小），观察电枢电路电压， 检查转向和励磁绕组的接法是否正 确地配合。电机与变

14、压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 4、并励发电机空载特性的求取 （1）并励发电机电压建立后，保持n=nN不变 。调节发电机励磁回路电阻Rpf2，从剩磁电压 开始，逐渐升高到电枢电压U0=1.25UN时为止 ，随时读取空载电压U0相应的励磁电流If值5-7 组，记录于表1-2中。 （2）逐渐增大励磁回路电阻Rpf2，减少励磁 电流，直到励磁电流If=0为止，读取空载电压 U0相应的励磁电流If值5-7组，记录于表1-2中 。电机与变压器实验正降U0If负升U0If表1-2 并励发电机空载特性数据 （条件：n=nN = r/min,I=0）实验目的实验内

15、容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 5、编写实验报告 1）编写实验目的并抄录仪表和设 备的名称规格、数量及编号等。 （2）绘出他励、并励发电机空载 实验接线图。 （3）根据所测取的数据，绘出他 励发电机空载特性曲线和并励发电 机空载特性曲线。 （4）用空载特性曲线，求出发电 机的临界电阻及空载额定电压下， 励磁回路的电阻值。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验一 直流发电机的空载实验 注意事项： （1）在实验中，最好采用磁电式直 流仪表进行测量。测量中要注意仪 表的极性。 （2）起动时电动机励磁回路电阻 Rpf1应置最小位置，以防转速过高； 发电机励

16、磁回路电阻Rpf2应置最大位 置，以防电压偏高。 （3）注意防止电动机励磁回路断路 或接触不良。电机与变压器实验实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器思考题 1、空载实验时，励磁回路的电阻Rpf1为 什么不得时增时减？ 2、并励电动机的励磁电流及并励发电机 的励磁电流各用哪个电阻调节？各自的电 阻不同时，只能对哪些量有影响？ 3、结合实际讨论，如果并励发电机的电 压不能建立，应如何采用措施解决？电机与变压器实验返回返回实验目的实验内容实验步骤注意事项实验仪器实验二 直流发电机的负载实验 掌握用实验方法测定直流发电机的 各种运行特性，并根据所测得的运 行特性评定被测电机的有关性能。 实验目的实验内容实验步