電機學 實驗一認 識 實 驗

1、實驗一 認 識 實 驗一.實驗目的1.學習電機實驗的基本要求與安全操作注意事項。2.認識在直流電機實驗中所用的電機、儀表、變阻器等組件及使用方法。3.熟悉他勵電動機(即并勵電動機按他勵方式的接線、起動、改變電機方向與調速 的方法。二.預習要點1.如何正確選擇使用儀器儀表。特別是電壓表、電流表的量程。2.直流他勵電動機起動時,為什么在電樞回路中需要串聯(lián)起動變阻器?不連接會產(chǎn)生 什么嚴重后果?3.直流電動機起動時,勵磁回路連接的磁場變阻器應調至什么位置?為什么?若勵磁 回路斷開造成失磁時,會產(chǎn)生什么嚴重后果?4.直流電動機調速及改變轉向的方法。三.實驗項目1.了解 NMCL-II 電機系統(tǒng)教學實驗

2、臺中的直流穩(wěn)壓電源、渦流測功機、變阻器、多量 程直流電壓表、電流表、毫安表及直流電動機的使用方法。2.用伏安法測直流電動機和直流發(fā)電機的電樞繞組的冷態(tài)電阻。 3.直流他勵電動機的起動,調速及改變轉向。四.實驗設備及儀器1.教學實驗臺主控制屏2.電機導軌及測功機、轉速轉矩測量(NMEL-13 3.直流并勵電動機 M034.直流電機儀表、電源(NMEL-185.電機起動箱(NMEL-09 。6.直流電壓、毫安、安培表(五.實驗說明及操作步驟 1各面板的布置及使用方法,注意事項。2.在控制屏上按次序懸掛 NMEL-13、 并檢查 NMEL-13和渦流測功機的連接。3U :可調直流穩(wěn)壓電源(NMEL-

3、18 R :3000磁場調節(jié)電阻(NMEL-09 V :直流電壓表(NMEL-06 A :直流安培表(NMEL-06 M :直流電機電樞(1經(jīng)檢查接線無誤后,逆時針調節(jié)磁場調節(jié)電阻 R 使至最大。直流電壓表量程選為 300V 檔,直流安培表量程選為 2A 檔。(2按順序按下主控制屏綠色 “ 閉合 ” 按鈕開關,可調直流穩(wěn)壓電源的船形開關以及復 位開關,建立直流電源,并調節(jié)直流電源至 220V 輸出。調節(jié) R 使電樞電流達到 0.2A (如果電流太大,可能由于剩磁的作用使電機旋轉,測量 無法進行,如果此時電流太小,可能由于接觸電阻產(chǎn)生較大的誤差 ,迅速測取電機電樞兩 端電壓 U M 和電流 I

4、a 。將電機轉子分別旋轉三分之一和三分之二周,同樣測取 U M 、 I a ,填入 表 1-1。(3 增大 R (逆時針旋轉 使電流分別達到 0.15A 和 0.1A , 用上述方法測取六組數(shù)據(jù), 填入表 1-1。取三次測量的平均值作為實際冷態(tài)電阻值 Ra=3132a a a R R R +。 表中 R a1=(R a11+Ra12+Ra13 /3R a2=(R a21+Ra22+Ra23 /3 R a3=(R a31+Ra32+Ra33 /3(4計算基準工作溫度時的電樞電阻由實驗測得電樞繞組電阻值, 此值為實際冷態(tài)電阻值, 冷態(tài)溫度為室溫。 按下式換算到 基準工作溫度時的電樞繞組電阻值:R

5、aref =Ra aref +235235式中 R aref 換算到基準工作溫度時電樞繞組電阻。 (R a 電樞繞組的實際冷態(tài)電阻。 (ref 基準工作溫度,對于 E 級絕緣為 75。a 實際冷態(tài)時電樞繞組的溫度。 (4.直流儀表、轉速表和變阻器的選擇。直流儀表、轉速表量程是根據(jù)電機的額定值和實驗中可能達到的最大值來選擇,變阻器 根據(jù)實驗要求來選用,并按電流的大小選擇串聯(lián),并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。(1電壓量程的選擇如測量電動機兩端為 220V 的直流電壓,選用直流電壓表為 300V 量程檔。(2電流量程的選擇。因為直流并勵電動機的額定電流為 1.1A , 測量電樞電流的電表可選用 2A 量程檔,

6、額定 勵磁電流小于 0.16A ,測量勵磁電流的毫安表選用 200mA 量程檔。(3變阻器的選擇變阻器選用的原則是根據(jù)實驗中所需的阻值和流過變阻器最大的電流來確定。 在本實驗 中, 電樞回路調節(jié)電阻選用 NMEL-09組件的 100/1.22A電阻, 磁場回路調節(jié)選用 NMEL-09的 3000/200mA可調電阻。5.直流電動機的起動R 1:電樞調節(jié)電阻(NMEL-09R f :磁場調節(jié)電阻(NMEL-09M :直流并勵電動機 M03:G :渦流測功機測功機加載控制位于 NMEL-13,由 “ 轉矩設定 ” 電位器進行調節(jié)。實驗開始時,將 NMEL-13“ 轉速控制 ” 和 “ 轉矩控制 ”

7、 選擇開關板向 “ 轉矩控制 ” , “ 轉矩設定 ” 電位器逆時針旋到 底。可調直流穩(wěn)壓電源和直流電機勵磁電源均位于 NMEL-18。V :可調直流穩(wěn)壓電源自帶電壓表A :可調直流穩(wěn)壓電源自帶電流表mA :毫安表, 位于直流電機勵磁電源部。(1 按圖 1-2接線, 檢查M 、 G 之間是否用聯(lián)軸器聯(lián)接好,電機導軌和 NMEL-13的連接線是否接好, 電動機勵磁回路接線是否牢靠, 儀表的量程,極性是否正確選擇。(2 將電機電樞調節(jié)電阻R 1調至最大, 磁場調節(jié)電阻調至最小,轉矩設定電位器(位 于 NMEL-13逆時針調到底。(3合上控制屏的漏電保護器, ,按次序按下綠色 “ 閉合 ” 按鈕開關

8、,打開勵磁電源船形 開關和可調直流電源船形開關,按下復位按鈕,此時,直流電源的綠色工作發(fā)光二極管亮, 指示直流電壓已建立,旋轉電壓調節(jié)電位器,使可調直流穩(wěn)壓電源輸出 220V 電壓。(4減小 R 1電阻至最小。6.調節(jié)他勵電動機的轉速。(1分別改變串入電動機 M 電樞回路的調節(jié)電阻 R 1和勵磁回路的調節(jié)電阻 R f(2 調節(jié)轉矩設定電位器, 注意轉矩不要超過 1.1N.m , 以上兩種情況可分別觀察轉速 變化情況7.改變電動機的轉向將電樞回路調節(jié)電阻 R 1調至最大值, “ 轉矩設定 ” 電位器逆時針調到零,先斷開可調直 流電源的船形開關, 再斷開勵磁電源的開關, 使他勵電動機停機, 將電樞或勵磁回路的兩端 接線對調后,再按前述起動電機,觀察電動機的轉向及轉速表的讀數(shù)。六.注意事項1.直流他勵電動機起動時,須將勵磁回路串聯(lián)的電阻 R f 調到最小,先接通勵磁電源, 使勵磁電流最大,同時必須將電樞串聯(lián)起動電阻 R 1調至最大,然后方可接通電源,使電動 機正常起動,起動后,將起動電阻 R 1調至最小,使電機正常工作。2.直流他勵電機停機時,必須先切斷電樞電源,然后斷開勵磁電源。同時,必須將電 樞串聯(lián)電阻 R 1調回最大值,勵磁回路串聯(lián)的電阻 R f 調到最小值,給下次起動作好準備。 3.測量前注意儀表的量程及極性,接法。七.實驗報告1. 畫出直流并勵電動機電樞串電阻