实习一：直流并励电动机.docVIP

实验一 直流并励电动机 一.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。 二.预习要点 1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？ 答：工作特性：当U = UN， Rf + rf = C时，η, n ,T分别随P2 变； 机械特性：当U = UN， Rf + rf = C时， n 随 T 变； 2. 答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。 三.实验项目 1.工作特性和机械特性 保持U=UN 和If =IfN 不变，测取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 四．实验设备及仪器 1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。 2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。 3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表） 4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。 5．直流并励电动机。 6．波形测试及开关板（MEL-05）。 7．三相可调电阻900Ω（MEL-03）。 五．实验方法 并励电动机的工作特性和机械特性。 （1）实验线路如图1-6所示 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MEL-09。 mA、A、V2：直流毫安、电流、电压表（MEL-06） G：涡流测功机 IS：涡流测功机励磁电流调节，位于MEL-13。 （2）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1-8中 实 验 数 据 Ia（A） 0.95 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 n（r/min） 1607 1618 1623 1623 1640 1655 1669 T2（N.m） 1.18 1.05 0.91 0.81 0.71 0.61 0.50 0.39 计 算 数 据 P2（w） 177.17 154.60 138.04 120.99 105.04 86.89 68.34 P1（w） 225.46 192.46 170.46 148.46 126.46 104.46 82.46 η（%） 76.7 78.6 80.3 81.0 81.5 83.1 83.2 82.9 △n（%） 0.00 0.44 1.12 1.43 1.43 2.50 3.43 4.31 表1-8 U=UN=220V If=IfN=0.0748A Ka= Ω 调速特性 （1）改变电枢端电压的调速 表1-9 If=IfN= 0.0748 A,T2=0.60 N.m Ua（V） 216 205 196 186 177 173 170 161 n（r/min） 1632 1538 1475 1386 1313 1286 1256 1185 Ia（A） 0.55 0.547 0.541 0.557 0.567 0.563 0.57 0.561 （2）改变励磁电流的调速 表1-10 U=UN=220V，T2= 0.60N.m N（r/min） 1546 1615 1650 1690 1739 1785 1950 If（A） 80.5 72.0 67.7 63.6 59.6 38.1 47.6 Ia（A） 0.595 0.605 0.630 0.644 0.665 0.672 0.737 (3)能耗制动 按图1一7接线 U1：可调直流稳压电源 R1、Rf：直流电机电枢调节电阻和磁场调节电阻（MEL-09） RL：采用MEL-03中两只900Ω电阻并联。 S：双刀双掷开关（MEL-05） 六．注意事项 1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实完也要将测功机负载钮调到零否则电机起动时，测功机会受到冲击。 负载转矩表和转速表调零.如有零误差实验过程中要除去零误差 3．为安全起动, 将电枢回路电阻调至最大, 励磁回路电阻调至最小 4．转矩表反应速度缓慢实验过程中调节负载要慢 5．实验过程中按求, 随时调节电阻, 使有关的物理量保持常量, 保证实验数据的正确性 七．实验数据及分析 1.由表1-8计算出 P2和η，并绘出n、T2、η=f(Ia)及n=f(T2)的特性曲线。 电动机输出功率 P2=0.105nT2 式中输出转矩T2 的单