电机原理及拖动基础rdquo;实验指导书（一）.doc

“电机原理及拖动基础”实验指导书（一） 一、实验课程编码：104006 二、实验课程名称：电机原理及拖动基础 三、实验项目名称：直流并励电动机 四、实验目的 1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。 2.掌握直流并励电动机的调速方法。 五、主要设备 1．MEL系列电机教学实验台的主控制屏（MCL-Ⅱ）。 2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（NMEL-13）。 3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）（NMEL-18）。 4．直流电压、毫安、安培表（NMEL-06）。 5．直流并励电动机（M03）。 6．开关板（NMEL-05B）。 7．三相可调电阻900Ω（NMEL-03）。 六、实验内容 1．工作特性和机械特性 保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n、T2 、n=f(Ia)及n=f(T2)。 2．调速特性 (1)改变电枢电压调速 保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。 (3)观察能耗制动过程 七、实验步骤 1．并励电动机的工作特性和机械特性。 实验线路如图1-1所示。 a．将R1调至最大，Rf调至最小，毫安表量程为200mA，电流表量程为2A档，电压表量程为300V档，检查涡流测功机与NMEL-13是否相连，将NMEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底，打开船形开关，起动直流电源，使电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。 图1-1 直流并励电动机接线图 U1：可调直流稳压电源 R1、Rf：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于NMEL-09 mA、A、V2：直流毫安、电流、电压表（NMEL-06） G：涡流测功机 IS：涡流测功机励磁电流调节，位于NMEL-13。 b．直流电机正常起动后，将电枢串联电阻R1调至零，调节直流可调稳压电源的输出至220V，再分别调节磁场调节电阻Rf和“转矩设定”电位器，使电动机达到额定值：U=UN=220V，Ia=IN，n=nN=1600r/min，此时直流电机的励磁电流If=IfN（额定励磁电流）。 c．保持U=UN，If=IfN不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动机电枢电流Ia、转速n和转矩T2，共取数据7-8组填入表1-1中。 表1-1 U=UN=220V If=IfN= A Ka= Ω 实 验 数 据 Ia（A） n（r/min） T2（N.m） 计 算 数 据 P2（w） P1（w） η（%） △n（%） 2．调速特性 （1）改变电枢端电压的调速 a．按上述方法起动直流电机后，将电阻R1调至零，并同时调节负载，电枢电压和磁场调节电阻Rf，使电机的U=UN，Ia=0.5IN，If=IfN，记录此时的T2= b．保持T2不变，If=IfN不变，逐次增加R1的阻值，即降低电枢两端的电压Ua，R1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压Ua，转速n和电枢电流Ia，共取7-8组数据填入表1-2中。 表1-2 If=IfN= A,T2= N.m Ua（V） n（r/min） Ia（A） （2）改变励磁电流的调速 a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻Rf调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩设定”电位器，使电动机的U=UN，Ia=0.5IN，记录此时的T2 b．保持T2和U=UN不变，逐次增加磁场电阻Rf阻值，直至n=1.3nN，每次测取电动机的n、If和Ia，共取7-8组数据填写入表1-3中。 表1-3 U=UN=220V，T2= N.m n（r/min） If（A） Ia（A） 八、实验结果 1.由表1-1计算出 P2和η，并绘出n、T2、η=f(Ia)及n