目 录
第1章 直流电机实验
实验1 直流电机认识实验 实验2 他励直流发电机实验 实验3 并励直流发电机实验 实验4 并励直流电动机特性实验
第2章 变压器实验
实验5 单相变压器的参数测定 实验6 三相变压器的参数测定 实验7 三相变压器联接组别的判别
第3章 异步电机实验
实验8 三相交流异步电动机的参数测定
实验9 三相交流异步电动机的工作特性与机械特性 实验10 三相交流异步电动机的起动与调速
第4章 电机实验系统简介
1、电机基础
2、直流电动机实验系统简介 3、交流电动机实验系统简介 4、各种设备简介
实验1 直流电机认识实验
一、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、学习直流电机实验中使用的直流电机、励磁变阻器、各种测量仪表的使用方法; 3、熟悉并励直流电动机的结构、接线、起动的方法; 4、熟悉他励直流发电机的结构、接线、起动的方法。 二、预习重点
1、如何依据实验系统中电动机的容量,正确选择和使用电压表、电流表,以及确定其量程?
2、直流电动机起动时,电枢回路中的起动变阻器的作用是什么?
3、实验过程中,直流电动机如果励磁回路开路,会造成什么后果?如何防止此类现象发生?
4、他励直流发电机的工作条件。 三、实验内容
1、了解直流电动机、直流发电机的结构;
2、了解直流电机实验系统中的各种测量仪表、励磁变阻器等元器件; 3、用伏安法测取直流电动机和直流发电机电枢绕组的冷态电阻; 4、对直流电动机和直流发电机进行接线并起动。 四、实验设备
1、直流电机实验系统;
2、Z2-31直流电动机、Z2-22直流发电机; 3、励磁变阻器、滑线变阻器; 4、毫安表、电流表、电压表。 五、实验步骤
1、由实验指导教师讲解电机实验的基本要求
2、介绍直流电机实验系统的布置和使用方法以及注意事项、直流电动机和直流发电机的结构
1)直流电机实验系统布置
直流电机实验系统布置见图1-1。 2)使用方法和注意事项 按照相关要求进行介绍。 3)直流电机结构
由实验指导教师对照已拆卸的直流电动机和直流发电机进行讲解。 3、介绍直流电机实验系统中的各种测量仪表、励磁变阻器等元器件 1)介绍直流电压表、电流表(伏安表和毫安表)等; 2)介绍励磁变阻器、滑线变阻器、灯箱(负载)等。 4、采用伏安法测量直流电机电枢的直流电阻
伏安法测量直流电机电枢的直流电阻接线图见图1-2。
图1-1 直流电机实验系统平面布置图
R1、R2—滑线变阻器 R3--励磁变阻器
M—直流电动机 Z2-31 额定功率:1.5KW 额定电压:220V
额定电枢电流:8.7A 额定励磁电流:0.37A
G—直流发电机 Z2-22 额定功率1.0KW 额定电压:230V
额定电枢电流:4.35A 额定励磁电流:0.2A
IF—发电机电枢电流;U0—发电机电枢电压; If—发电机励磁电流;UN—发电机额定电压; nN—电动机额定转速。
图1-2 伏安法测量直流电机电枢的直流电阻接线图
图中:U—实验系统中的可调直流电源; R—滑线变阻器; V—直流电压表; A—直流电流表;
M—直流电机电枢。
1)按照图1-2进行接线,检查无误后,调节滑线变阻器R为最大值。
2)闭合实验系统的总电源开关,调节直流电源旋钮使输出直流电源为220V。 调节滑线变阻器R使得电枢电流为0.2A(保持电机静止不动),迅速测量电机电枢两端电压值UM;继续保持电枢电流Ia=0.2A不变,将直流电机旋转1/3和2/3周,分别测量电枢端电压UM值填入表1-1中。
调节滑线变阻器R,使得电枢电流分别减少到0.15A和0.1A,同样用上述方法测量相应数据,填入表1-1中。实验完毕,直流电源调节到零位,断开总电源开关。
表1-1 伏安法测量直流电机电枢的直流电阻实验数据表
环境温度 0C Raref( Ω ) 序号 U(V) I(A) R(平均)(Ω) Ra(Ω) 1 2 3
Ra11 Ra12 Ra13 Ra21 Ra22 Ra23 Ra31 Ra32 Ra33 Ra1? Ra2? Ra3? 111Ra1?(Ra11?Ra12?Ra13)Ra2?(Ra21?Ra22?Ra23)Ra3?(Ra31?Ra32?Ra33)333
取三次测量结果的平均值作为实际冷态电阻值,有
由以上实验测量的电枢电阻值是实际冷态电阻值,此时的冷态温度为环境温度,
应按照下式把实际冷态电阻值换算到基准温度时的电枢电阻值,以便于进行比较。
5、直流电机的接线与起动
1)按照图1-1直流电机实验系统布置图(含实验原理图)进行接线;励磁变阻器、滑线变阻器、灯箱、电流表、电压表等全部连接正确;
2)调节直流电压输出调节旋钮,使输出为220V。调节滑线电阻器R2使直流电动机的电枢电压为额定值220V;调节滑线电阻器R1使电动机励磁电流为0.37A,起动直流电动机。同时直流电动机带动直流发电机旋转。
3)合刀开关K1(向上),给直流发电机提供他励励磁电流,通过调节励磁变阻器R3,使发电机励磁电流If从零开始增加至0.2A,逐个打开灯箱上的开关,改变负载大小,直流发电机正常运行发电。