電機(jī)及拖動實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、. z.- - - z -網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院電 機(jī) 與 拖 動 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告學(xué)習(xí)中心： 禮泉奧鵬學(xué)習(xí)中心層 次： 專升本專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 學(xué) 號： 1 學(xué) 生： 潔 完成日期： 2017 年 2 月 27 日 實(shí)驗(yàn)報(bào)告一實(shí)驗(yàn)名稱：單相變壓器實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、通過空載和短路實(shí)驗(yàn)測定變壓器的變比和參數(shù)。 2、通過負(fù)載實(shí)驗(yàn)測取變壓器的運(yùn)行特性。 實(shí)驗(yàn)工程：1、空載實(shí)驗(yàn) 測取空載特性。2、短路實(shí)驗(yàn) 測取短路特性。 3、負(fù)載實(shí)驗(yàn) 保持，的條件下，測取。一填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表名稱型號和規(guī)格用途使用考前須知電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺NMEL-II提供電源、固定電機(jī)實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)輸出電壓到零三相組式變壓器實(shí)驗(yàn)所需變壓器短路

2、實(shí)驗(yàn)室注意操作要快，以免短路實(shí)驗(yàn)線路過熱三相可調(diào)電阻器NMEL-03改變輸出電流注意量程運(yùn)用，緩慢調(diào)節(jié)量程功率表、功率因數(shù)表NMEL-20測量功率及功率因素不得超過量程，且線路不得接錯交流電壓表、電流表MEL-001C交流電壓表其作用是并聯(lián)在電路中測量交流電壓，交流電流表其作用是串聯(lián)在電路中測量交流電流。選擇正確量程，準(zhǔn)確讀取數(shù)值旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05用做通斷電電路連完后閉合拆電路前斷開二空載實(shí)驗(yàn)1填寫空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表1-1序號實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U1U1。1U21119.70.1321.93224.50.132113.60.0891.62212.90.173109.90.0771.4

3、8206.20.194105.20.0661.31196.90.20599.060.0571.14185.80.22686.100.0430.84161.00.25774.780.0350.63139.60.282. 根據(jù)上面所得數(shù)據(jù)計(jì)算得到鐵損耗、勵磁電阻、勵磁電抗、電壓比表1-2序號實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U1U1。1U21119.70.1321.93224.51.95108.6887.40.532113.60.0891.62212.91.62204.51258.80.533109.90.0771.48206.21.48249.61405.30.534105.20.0661.31196.91.31

4、300.71565.30.53599.060.0571.14185.81.14350.91702.10.53686.100.0430.84161.00.84454.31948.40.53774.780.0350.63139.60.63514.32073.80.53三短路實(shí)驗(yàn)填寫短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2 室溫=25OC序號實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)18.190.2111.680.97210.040.2582.530.97311.780.3023.470.98413.660.3494.680.98515.810.4036.210.98616.880.4317.140.98四負(fù)載實(shí)驗(yàn)1. 填寫負(fù)載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表3

5、 =1 U1=UN=110V序號1234567U2V200.5198.3196.5195.3192.3190.4188.9I2A0.1420.2020.2540.3030.3560.4060.441五問題討論1. 什么是繞組的同名端？答：鐵心上繞制的所有線圈都被鐵心變的主磁通所穿過在任意瞬間當(dāng)變壓器一個繞組的*一出線端為高電位時則在另一個繞組中也有一個相對應(yīng)的出線端為高電位則這兩個高電位如正極性的線端稱同極性端而另外兩個相對應(yīng)的低電位端如負(fù)極性也是同極性端。即電動勢都處于一樣極性的線圈端就稱為繞組的同名端。2. 為什么每次實(shí)驗(yàn)時都要強(qiáng)調(diào)將調(diào)壓器恢復(fù)到起始零位時方可合上電源開關(guān)或斷開電源開關(guān)？答

6、：主要是為了防止在高壓下合閘產(chǎn)生產(chǎn)生較大的沖擊損壞設(shè)備。其次是因?yàn)榧热恍枰{(diào)壓器對負(fù)載進(jìn)展調(diào)壓，則調(diào)壓器后面的負(fù)載情況就是一個不確定因素，就不能事先預(yù)料在較高電壓下負(fù)載可能情況。因此，就需要從低電壓慢慢調(diào)高電壓，觀察負(fù)載的情況。而斷開電源時，如果負(fù)載時隔較大的感性負(fù)載，則在高壓狀況下突然停電會產(chǎn)生很高的感應(yīng)電勢。3. 實(shí)驗(yàn)的體會和建議答：體會：平安在實(shí)驗(yàn)中非常重要要注意調(diào)壓器的及時調(diào)零。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄間隔一樣的一段數(shù)據(jù)。使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果比擬有普遍性。 建議：數(shù)據(jù)結(jié)果可以用圖表顯示。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告二實(shí)驗(yàn)名稱：直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆沼脤?shí)驗(yàn)方法測定直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性，并根據(jù)所測得的運(yùn)行特性評定該被試電

7、機(jī)的有關(guān)性能。實(shí)驗(yàn)工程：1、他勵發(fā)電機(jī)的空載特性：保持，使，測取。2、他勵發(fā)電機(jī)的外特性：保持，使，測取。 3、他勵發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性：保持，使，測取。一填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表序號名稱型號和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺NMEL-II提供電源2轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測量及控制平臺NMEL-13測量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩3三相可調(diào)電阻器NMEL-03負(fù)載大小4電機(jī)起動箱NMEL-09啟動電機(jī)5直流電機(jī)儀表，電源NMEL-18提供電壓不可短路6旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05通斷電7直流電壓表、直流電流表NMEL-06測量電壓電流，注意量程二空載特性實(shí)驗(yàn)填寫空載特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-1 n=nN=1600r/minUOV230220210

8、20019015010030If2mA109.298.688.679.372.147.326.90.02三外特性實(shí)驗(yàn)填寫外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-2 n=nN=1600r/min If2=If2NUV200203206210212218222227IA0.4980.4500.4000.3300.2790.2000.0990.000四調(diào)整特性實(shí)驗(yàn)填寫外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-3 n=nN=1600r/min,U=UN=200VIA89.291.495.8598.9103.2106.3110.1111.2If2A0.1120.1530.2580.2610.3740.3740.4590.504五問題討論

9、1. 什么是發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性？對于不同的特性曲線，在實(shí)驗(yàn)中哪些物理量應(yīng)保持不變，而哪些物理量應(yīng)測??？答：發(fā)電機(jī)得運(yùn)動特性有空載特性、短路特性、負(fù)載特性、外特性和調(diào)整特性等。 直流發(fā)電機(jī)保持的速度旋轉(zhuǎn)，負(fù)載電流時，改變勵磁電流的大小，端電壓將跟著變化。這個變化關(guān)系 曲線被稱為直流發(fā)電機(jī)的空載特性曲線，該曲線可以看出電機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的磁路飽和程度。 假設(shè)保持直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速 ，保持勵磁回路電阻不變，調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流，端電壓 隨負(fù)載電流 變化的關(guān)系被稱為直流發(fā)電機(jī)的外特性 。直流發(fā)電機(jī)的主要運(yùn)行性能指標(biāo)之一電壓調(diào)整率，可由曲線查得。采用不同的勵磁方式，其外特性是不同的，他勵直流發(fā)電機(jī)的，并勵發(fā)電機(jī)

10、的 。并勵發(fā)電機(jī)的外特性曲線比他勵式下降程度大，是因?yàn)闊o論是他勵式或并勵式直流發(fā)電機(jī)都有電樞電阻壓降的存在和電樞反響去磁的影響，使得端電壓下降，但并勵直流發(fā)電機(jī)的勵磁繞組是并聯(lián)在電樞兩端，則由于前述原因使電樞端電壓下將而使得勵磁電流將進(jìn)一步下降，其結(jié)果就必然造成并勵式直流發(fā)電機(jī)的端電壓又進(jìn)一步下降。所以并勵式比他勵式直流發(fā)電機(jī)的外特性曲線下降程度大。 流發(fā)電機(jī)保持的速度旋轉(zhuǎn)，負(fù)載電流時，改變勵磁電流的大小，端電壓 將跟著變化。這個變化關(guān)系 曲線被稱為直流發(fā)電機(jī)的空載特性曲線，該曲線可以看出電機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的磁路飽和程度。2. 做空載試驗(yàn)時，勵磁電流為什么必須單方向調(diào)節(jié)？答：防止在電流換向時出現(xiàn)電流為

11、零的時刻直流電動機(jī)時絕對不允許在電流為零的時候運(yùn)行的3. 實(shí)驗(yàn)的體會和建議答：體會：通過這次實(shí)驗(yàn)讓我掌握用實(shí)驗(yàn)方法測定直流發(fā)電機(jī)運(yùn)行特性并知道了如何通過測得的運(yùn)行特性評定該發(fā)電機(jī)的性能。建議：可以用圖示法表示更能形象的說明實(shí)驗(yàn)報(bào)告三實(shí)驗(yàn)名稱： 三相鼠籠異步電動機(jī)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、握三相異步電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)的方法。2、負(fù)載法測取三相鼠籠異步電動機(jī)的工作特性。3、三相鼠籠型異步電動機(jī)的參數(shù)。實(shí)驗(yàn)工程：1、定子繞組的冷態(tài)電阻。2、定子繞組的首末端。 3、三相異步電動機(jī)的運(yùn)行特性。 一填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表序號名稱型號和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺NMEL-II提供電源2三相籠型異步電動機(jī)M04試驗(yàn)設(shè)備3電機(jī)導(dǎo)軌

12、及測功機(jī)測量數(shù)據(jù)4轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測量及控制平臺NMEL-13測量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩5交流表NEEL-001測量電流6三相可調(diào)電阻器NMEL-03調(diào)節(jié)負(fù)載大小7直流電壓、毫安、安培表NMEL-06提供電壓、電流8直流電機(jī)儀表電源NMEL-18提供電壓9旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)NMEL-05通斷電二測量定子繞組的冷態(tài)直流電阻填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表3-1 室溫 20 繞組I繞組繞組ImA504030504030504030UV235189141235188141236188141R三測取三相異步電動機(jī)的運(yùn)行特性填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表3-2 序號IOLAPOWT2N.mnr/minP2WIAIBICI1PIPIIP110.5560

13、.5620.5360.557129.7112.6242.385141087.29520.5380.5360.5090.525157.9107.8265.780141896.5630.4680.4760.4460.481278.992.38371.368143369.8340.4200.4260.3970.41417.4979.4596.9451145052.3750.3710.3820.3530.36848.557.76106.241146542.10760.3200.3260.3190.31919.942.5062.417143617.46四問題討論1.如何判斷出定子三相繞組的首末端？答：1

14、、先用萬用表測出各相繞組的兩個線端，將其中的任意二相繞組串聯(lián)。 2、將調(diào)壓器調(diào)壓旋鈕退至零位，合上綠色閉合按鈕開關(guān)，接通交流電源，調(diào)節(jié)交流電源，在繞組端施以單相低電壓U=80100V，注意電流不應(yīng)超過額定值，測出第三相繞組的電壓，如測得的電壓有一定讀數(shù)，表示兩相繞組的未端與首端相聯(lián)；反之，如測得電壓近似為零，則二相繞組的末端與末端或首端與首端相連，用同樣方法測出第三相繞組的首末端。2. 三相籠型異步電動機(jī)的起動方法有幾種？答：1、直接啟動。 2、降壓啟動： 1星形-三角形啟動器起動。 2軟啟動器啟動。3自耦變壓器啟動。4三相電阻降壓啟動。3. 三相異步電動機(jī)的運(yùn)行特性是指哪些特性？答：異步電動

15、機(jī)的工作特性是指在額定電壓及額定頻率下，電動機(jī)的主要物理量轉(zhuǎn)差率，轉(zhuǎn)矩電流，效率，功率因數(shù)等隨輸出功率變化的關(guān)系曲線。一、轉(zhuǎn)差率特性 隨著負(fù)載功率的增加，轉(zhuǎn)子電流增大，故轉(zhuǎn)差率隨輸出功率增大而增大。 二、轉(zhuǎn)矩特性 異步電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩： 轉(zhuǎn)速的變換圍很小，從空載到滿載，轉(zhuǎn)速略有下降。 轉(zhuǎn)矩曲線為一個上翹的曲線。近似直線 三、電流特性 空載時電流很小，隨著負(fù)載電流增大，電機(jī)的輸入電流增大。 四、效率特性 其中銅耗隨著負(fù)載的變化而變化與負(fù)載電流的平方正比；鐵耗和機(jī)械損耗近似不變； 效率曲線有最大值，可變損耗等于不變損耗時，電機(jī)到達(dá)最大效率。 異步電動機(jī)額定效率載74-94%之間；最大效率發(fā)生在(0

16、.7-1.0)倍額定效率處。 五、功率因數(shù)特性 空載時，定子電流根本上用來產(chǎn)生主磁通，有功功率很小，功率因數(shù)也很低； 隨著負(fù)載電流增大，輸入電流中的有功分量也增大，功率因數(shù)逐漸升高； 在額定功率附近，功率因數(shù)到達(dá)最大值。 如果負(fù)載繼續(xù)增大，則導(dǎo)致轉(zhuǎn)子漏電抗增大漏電抗與頻率正比，從而引起功率因數(shù)下降。4. 實(shí)驗(yàn)的體會和建議答：直接啟動時，轉(zhuǎn)差率為1，轉(zhuǎn)子中感應(yīng)電動勢很大，轉(zhuǎn)子電流也很大。當(dāng)電動機(jī)在額定電壓下啟動時，啟動電流為額定電流的5-7倍。一般來說額定功率為7.5KW以下的可以直接啟動。直接啟動要掌握好而定電流的計(jì)算。 降壓啟動，既要保證有足夠的啟動轉(zhuǎn)矩，又要減少啟動電流，還要防止時間過長。

17、一邊將啟動電流限制在電動機(jī)額定電流的2-2.5倍圍。啟動時降低了電壓，轉(zhuǎn)矩減小，因此降壓啟動要在電動機(jī)輕載狀態(tài)下進(jìn)展。 隨著電力電子技術(shù)和微處理技術(shù)不斷開展，應(yīng)采用變頻軟啟動設(shè)備，能系統(tǒng)可靠的智能化啟動電機(jī)，是一種可靠經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告四實(shí)驗(yàn)名稱：三一樣步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、三一樣步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行的條件與操作方法。2、三一樣步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時有功功率與無功功率的調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)工程：1、確同步法將三一樣步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。2、同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時有功功率的調(diào)節(jié)。3、同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時無功功率調(diào)節(jié)。4、測取當(dāng)輸出功率等于零時三一樣步發(fā)電機(jī)的V形曲線。

18、一填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表序號名稱型號和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺NMEL-II提供電源2電機(jī)導(dǎo)軌及轉(zhuǎn)速測量測量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩3同步電機(jī)勵磁電源NMEL-19提供動力4直流電機(jī)儀表、電源NMEL-18電機(jī)儀表5三一樣步電機(jī)M08M08提供動力6三相可調(diào)電阻器900NMEL-03調(diào)節(jié)電阻7直流并勵電動機(jī)M03M03提供動力8三相可調(diào)電阻器90NMEL-04調(diào)節(jié)電阻9功率表、功率因數(shù)表NMEL-20提供測量數(shù)據(jù)10交流電壓表、電流表MEL-001C測量電壓電流11旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05用于指示通斷電二三一樣步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時有功功率的調(diào)節(jié)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表4-1U=220VY= A序號測 量 值計(jì)

19、算 值輸出電流IA輸出功率PWIAWcos10.640.50.439.780.890.5210.670.05332.041.861.8230.680.941.2231.620.0421.281.111.0619.790.941.1520.760.04543.833.673.6250.120.93.751.020.01954.464.264.2154.180.884.3155.060.01864.173.973.9252.490.894.0253.380.019三三一樣步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時無功功率的調(diào)節(jié)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表4-2 n=1500r/min U=220V W序號三 相 電 流 IA勵磁電流10.3820.3660.3890.3791.6120.2910.2760.2930.2861.430.2110.20.2170.2091.2240.160.1470.1640.1571.0850.1020.0910.1060.099160.0310.0220.0270.0260.8570.1010.1080.0940.1010.6480.2170.2240.2110.2170.590.3650.3710.3570