北 方 民 族 大 学
电气信息工程学院
电机学实验指导书
2009
年07月10日
目 录
实验一 直流发电机……………………………………………………6 实验二 直流他励电动机机械特性……………………………………12
实验三 单相变压器参数测定…………………………………………16 实验四 三相变压器的联接组和不对称短路…………………………26 实验五 三相鼠笼异步电动机的工作特性……………………………33 实验六 三相异步电动机的起动与调速………………………………41 实验七 三相同步发电机的运行特性…………………………………52 实验八 三相同步电动机………………………………………………62
实验一 直流发电机(他励、并励、复励)
一.实验目的
1.掌握用实验方法测定直流发电机的运行特性,并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。
2.通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。
二.预习要点
1.什么是发电机的运行特性?对于不同的特性曲线,在实验中哪些物理量应保持不变,而哪些物理量应测取。
2.做空载试验时,励磁电流为什么必须单方向调节?
3.并励发电机的自励条件有哪些?当发电机不能自励时应如何处理? 4.如何确定复励发电机是积复励还是差复励?
三.实验项目
1.他励发电机
(1)空载特性:保持n=nN,使I=0,测取Uo=f(If)。 (2)外特性:保持n=nN,使If =IfN,测取U=f(I)。 (3)调节特性:保持n=nN,使U=UN,测取If =f(I)。 2.并励发电机 (1)观察自励过程
(2)测外特性:保持n=nN,使Rf2 =常数,测取U=f(I)。 3.复励发电机
积复励发电机外特性:保持n=nN,使Rf=常数,测取U=f(I)。
四.实验设备及仪器
1.实验台主控制屏 2.电机导轨(NMEL-14C)
3.直流电机仪表、电源(NMEL-18)(位于实验台主控制屏的下部) 4.电机起动箱(NMEL-09)
5.直流电压、毫安、安培表(NMCL-001)或NMEL-06组件 6.旋转指示灯及24V同步机励磁电源、开关板(NMEL-05C) 7.三相可调电阻1800Ω(NMEL-03) 8.转速、转矩、功率测量(NMEL-13C) 9.直流电动机M03 10.直流发电机M01。
五.实验说明及操作步骤
1.他励发电机。 按图1-1接线
G:直流发电机M01,PN=100W,UN=200V,IN=0.5A,NN=1600r/min
M:直流电动机M03,按他励接法 S1、S2:双刀双掷开关,位于NMEL-05
R1:电枢调节电阻100Ω/1.22A,位于NMEL-09。 Rf1:磁场调节电阻3000Ω/200mA,位于NMEL-09。
Rf2:磁场调节变阻器,采用NMEL-03最上端900Ω变阻器,并采用分压器接法。 R2:发电机负载电阻,采用NMEL-03中间端和下端变阻器,采用串并联接法,阻值为2250Ω(900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联)。调节时先调节串联部分,当负载电流大于0.4A时用并联部分,并将串联部分阻值调到最小并用导线短接以避免烧毁熔断器。
mA1、A1:分别为毫安表和电流表,位于直流电源(NMEL-18)上。 U1、U2:分别为可调直流稳压电源和电机励磁电源(NMEL-18)。
V2、mA2、A2:分别为直流电压表(量程为300V档),直流毫安表(量程为200mA档),直流安倍表(量程为2A档)
(1)空载特性
a.打开发电机负载开关S2,合上励磁电源开关S1,接通直流电机励磁电源,调节Rf2,使直流发电机励磁电压最小,mA2读数最小。此时,注意选择各仪表的量程。
b.调节电动机电枢调节电阻R1至最大,磁场调节电阻Rf1至最小,起动可调直流稳压电源(先合上对应的船形开关,再按下复位按钮,此时,绿色工作发光二极管亮,表明直流电压已正常建立),使电机旋转。