【2017年整理】电机拖动基础实验指导书(12课时)

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1、自 动 控 制 元 件实 验 指 导 书兰勇青 岛 大 学自动化工程学院电气工程系实验室2013.912实 验 中 所 用 电 机 铭 牌 数 据 一 览 表备 注Y/Y Y/Y绝 缘 等 级 E E E E E EIFN(A)0.16 1.2 0.16UFN (V)220 14 220nN(r/min) 1600 1600 1420 1380 1500 1500IN (A)0.35/1.40.4/1.38/1.60.5 1.2 0.5 0.6 0.45 2.2UN(V)380/95 220/63.6/55200 220 220()220(Y) 220(Y) 220PN(W)230/23015

2、2/152/152100 185 100 120 170 355名 称三相组式变压器 三相芯式变压器 直流复励发电机 直流并励(激)电动机三相鼠笼式异步电动机三相线绕式电机同步发电机校正过的直流电机编号 DJ11 DJ12 DJ13 DJ15 DJ16 DJ17 DJ18 DJ233DDSZ-1 型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明实 验 中 开 启 及 关 闭 电 源 都 在 控 制 屏 上 操 作 。 开 启 三 相 交 流 电 源 的 步 骤 为 ：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

3、下 角 ）及 “励 磁 电 源 ”开 关 （ 左 下 角 ） 都 须 在 “关 断 ”的 位 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 向 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 。3） 按 下 “开 ”按 钮 ， “开 ”按 钮 指 示 灯 亮 ， 表

4、 示 三 相 交 流 调 压 电 源 输 出 插 孔U、 V、 W 及 N 上 已 接 电 。 实 验 电 路 所 需 的 不 同 大 小 的 交 流 电 压 ， 都 可 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 0-450V（ 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 指 示 三 相 电 网 进 线 的 线 电 压 ； 当 “指 示 切 换 ”开 关 拨 向 “

5、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 ”， 并 将 控 制 屏 左 侧 端 面 上 安 装 的 调 压 器 旋 钮 调回 到 零 位 。 将 “直 流 电 机 电 源 ”的 “电 枢 电 源 ”开 关 及 “励 磁 电 源 ”开 关 拨 回 到 “关 断 ”位 置 。 开 启 直 流 电 机 电 源

6、的 操 作 ：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、 0.5A 不 可 调 的 直 流 电 压 输出 。 接 通 “电 枢 电 源 ”开 关 ， 可 获 得 40 230V、 3A 可 调 节 的 直 流 电 压 输 出 。 励 磁 电 源 电压 及 电 枢 电 源 电 压 都 可 由 控 制 屏 下 方 的 1 只 直

7、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 多 绕 组 变 压 器 隔 离 的 ， 可 独 立 使 用 。3） “电 枢 电 源 ”是 采 用 脉 宽 调 制 型 开 关 式 稳 压 电 源 ， 输 入 端 接 有 滤 波 用 的 大 电 容

8、 ， 为了 不 使 过 大 的 充 电 电 流 损 坏 电 源 电 路 ， 采 用 了 限 流 延 时 的 保 护 电 路 。 所 以 本 电 源 在 开 机 时 ，从 电 枢 电 源 开 合 闸 到 直 流 电 压 输 出 约 有 3 4 秒 钟 的 延 时 ， 这 是 正 常 的 。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4压 到 正 常

9、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 过 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 告 警 ， 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 拔 掉 一根

10、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 。若 在 空 载 时 开 机 仍 发 生 过 流 告 警 ， 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 起 控 点 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 ） 予 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

11、压 输 出 都有 3 4 秒 钟 的 延 时 。5） 在 做 直 流 电 动 机 实 验 时 ， 要 注 意 开 机 时 须 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 在 电 枢 电 路 中 串联 起 动 电 阻 以 防 止 电 源 过 流 保 护 。 具 体 操 作 要 严 格 遵 照 实 验 指 导 书 中 有 关 内 容 的 说 明 。5实 验 的 基 本 要 求 和 安 全 操 作 规 程实 验 的 基 本 要 求实 验 课的目的在于培养学生掌

12、握基本的实验方法与操作技能。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，测取所需数据，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。现按实验过程提出下列基本要求。一、实验前的准备实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、 项目、方法与步骤，明确实验过程中应注 意 的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项目准备记录抄表等。实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始作实验。认真作好实验前的准备工作，对于培养同

13、学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。二、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，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应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。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、按图接线 根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力求简单明了，按接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。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，并记下倍率，然后按一定规范起动

14、电机，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试验方法及所测数据的大小作到心中有数。正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。66、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用的组件、导线及仪器等物品整理好。三、实验报告实验报告是根据实测数据和在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、学号、姓名、实验日期、室

15、温。2) 列出实验中所用组件的名称及编号，电机铭牌数据(P N、U N、I N、n N）等。3) 列出实验项目并绘出实验时所用的线路图，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。7实 验 一 直 流 电 机 认 识 实 验一

16、、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。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、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器？不串接会产生什么严重后果？3、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。三、实验项目1、了解 DD01 电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。2、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。四、实验方法1、实验设备导轨、测速发电机及转速表（DD03） 、校正直流测功机（DJ23） 、直流并励电动机（DJ15） 、直流数字电压、毫安、安培表（D31） 、三相可调电阻器（D41） 、三