电机学实验指导书

1、学生实验守则一、实验前应认真预习实验原理及实验设备的使用方法，填写预习报告，实验中应按章操作实验设备；二、实验接线完毕后，经教师检查，确认无误后，方可通电实验；三、实验过程中如发生事故，应立即切断电源，保持现场，经指导老师查明原因，排除故障后，方可恢复实验；四、严禁头发、衣袖、导线等可能发生缠绕的部位接近电机或其他旋转物体；五、实验完毕，实验器材应整理归位，实验结果须经教师检查后签到，方能离开实验室；六、学生进入实验室不得吸烟，不得随地吐痰，不得丢弃杂物，不得打闹喧哗；七、违反操作规程，导致实验设备损坏者，照章赔偿。接线基本原则1、 电压/电流等仪表按对象位置分组，方便观察记录；2、 电压表直接成组接到检测对象，方便准确；3、 线宁短勿长；4、 按原理图网络顺序开始接线；5、 成组的线，最好按颜色编组一起接线；6、 公共节点按其功能接到对应的器件位置。7、 直流电源一般：+:红 -：黑实验过程基本原则1、 熟悉本次实验的原理；2、 先初调，再细调；3、 调整时，要想好预想的参数变化，边调边观察；4、 调整过程中时刻注意各个电压、转速、电流过大，不要顾此失彼；5、 当发现电压/电流等仪表

2、极性反了的时候，一定要把接到仪表上的线整体交换；实验一 直流他励发电机实验实验二 直流他励电动机实验实验三 三相变压器实验实验四 三相变压器的联接组及不对称短路实验一 直流他励发电机实验实验组件列表 序号设备编号设备名称数量1eBDC1000他励直流电动机发电机组12eHCP1000主机13eEMD-01三相可调电阻器挂箱14eEMD-02三相可调电阻器挂箱15eEMD-03可调电阻器挂箱16eEMD-04直流电压/电流表挂箱17eEMD-07电源接口及开关挂箱1实验电机参数序号 编号 分类 nN(rpm) PN(W) UN(V) IN(A) UfN(V) IfN(A) 绝缘等级 1 eBDCG1000 发电机 1600 100 200 0.5 220 0.1 E 1、 实验目的掌握用实验方法测定直流发电机的各种运动特性。2、 实验项目直流他励发电机实验 空载特性实验：保持n= nN ，使I L =0 ，测取UO f =（ If） 。 外特性实验：保持n= nN，使If = If N ，测取U = f(I L ) 。 调节特性实验：保持n= nN，使U=UN ，测取I f =f(I L

3、 )。3. 实验步骤及方法3.1 空载特性实验1、按原理图搭接实验系统。 图1-1 直流他励发电机接线图序号代号名称位置备注1U1可调直流稳压源 eHCP1000 0220VDC/2A 2R1电枢调节电阻器 eEMD-03 100/1.5A 3A1直流安培表 eEMD-04 -2.5A2.5A 4V1直流电压表 eEMD-04 -300V300V 5M直流测功机电枢绕组 eBDCG1000当作电动机使用 6E1直流测功机励磁绕组 eBDCG1000当作电动机使用 7Rf1磁场调节电阻器 eEMD-03 3000/0.25A 8A2直流毫安表 eEMD-04 -10001000mA 9U2励磁电压源 eHCP1000 220VDC/0.5A 10R2可调电阻器 eEMD-01/02 900+900+900/900=2250 11S双刀双掷开关 eEMD-07 12A3直流电流表 -2A5A13V2直流电压表 eEMD-04 -300V300V 14MG直流电动机电枢绕组 eBDCG1000 当作发电机使用2、通电前的准备工作：A、断开开关S；B、调节电枢串联电阻 R 1、负载电阻R2至最

4、大值；C、调节电动机磁场电阻 R f1至最小值，使电动机 M励磁电流最大；D、调节发电机磁场电阻 R f2至最小值，使发电机 MG励磁电流最小；E、调节可调直流稳压电源输出处于最小输出位置，使电动机电枢电压最小；4、确认实验系统中各部件选择以及连接正确；5、老师检查认可，并提问本次实验相关问题，通过组开始实验； 6、实验系统上电：将实验装置总电源线接入220VAC，然后将主电源箱面板上的“供电电源开关”置于“开”的位置，并将“闭合”按钮按上，再按下列顺序启动电源： 散热风机 仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 励磁电源上电（观察电动机励磁电流） 电动机电枢电源上电7、启动电机：调节电动机电枢电压，当电机开始转起来的时候，观察各仪表极性（不正确断电调整重新开始），转速升至800rpm左右时，调节电枢串联电阻 R1至最小值；8、调节电枢电压至200V，再电动机磁场调节电阻R f1 ，使发电机MG转速达到额定值；9、磁场调节电阻 R f2 ，使发电机MG空载电压U0 =1.2 UN ;10、在保持n =nN =1600rpm不变的条件下，从U0 =1.2 UN开始，单方向调节发电机磁

5、场调节电阻 R f2 ，使发电机MG的励磁电流逐次减小，直至If =0；调节过程中，读取发电机MG的空载电压U0和励磁电流If 等数据，记入表1-1中；11、在If =0时测得发电机MG的空载电压U0即为剩磁电压；12、关机（如果要接着做后面实验，可以不关机）：完成数据记录后，将电动机电枢电压慢慢降到零，电机停转，依次断电：电枢电源励磁电源散热风机 仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 供电电源开关停止按钮供电电源开关置于“关”的位置实验装置总电源拆线（长短分开整理）、将各电阻调整至最大，收拾实验台，为下次实验做好准备。注意事项：1、 如UO 达不到1.2UN,则从可能的达到的最大电压开始。3、 如果转速达不到额定转速，则测得的空载电压要用下式换算： 。式中：n1实际转速。UO1在n1 下的空载电压。UO在额定转速时的空载电压。3，在改变励磁电流If2 时应注意单纯的递减。因为励磁电流的忽增忽减会使曲线上升出现小回环，这样测出的曲线就会与实际特性不符。4，在UN 附近多读几点，以便于作曲线。表 1-1 n= nN =_ _rpm IL =_ _A UO=f(If) U01（V）I

6、f2(mA)3.1.2 调节特性实验参照前面1-8启动电机；1、调节电动机励磁电阻Rf1、发电机励磁电阻Rf2，使发电机MG空载达到额定电压U=UN（220V）、n=nN（1600rpm）；2、闭合开关S，减小R2(先调节1800阻值部分，调至最小后应用导线将该部分短接，避免长时间过流损坏电阻)，逐次增加发电机MG的负载电流，直至IL=ILN（0.5A），在此过程中调节电动机励磁电阻和发电机励磁电阻保持发电机MG的U=UN（220V）、n=nN（1600rpm）不变；每次测取发电机MG的负载电流IL和励磁电流If等数据记入表1-2中（IL=0时的数据也要记录）；3、完成数据记录后，关机（如果要接着做后面实验，可以不关机）：将电动机电枢电压慢慢降到零，电机停转，依次断电：电枢电源励磁电源散热风机 仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 供电电源开关停止按钮供电电源开关置于“关”的位置实验装置总电源拆线（长短分开整理）、将各电阻调整至最大，收拾实验台，为下次实验做好准备。表1-2 n=nN = rpm U=UN= V If=f(IL)IL（A）00.5If（mA）3.1.3 外特性实验

7、参照前面1-8启动电机；1、投入负载电阻（闭合开关S），同时调节电动机励磁电阻Rf1、发电机励磁电阻Rf2 以及发电机负载电阻R2(先调节1800 阻值部分，调至最小后应用导线将该部分短接，避免长时间过流损坏电阻)，使发电机MG进入额定运行状态，即IL=IN（0.5A）、U=UN（220V）、n=nN (1600rpm），该点的励磁电流为发电机MG的额定励磁电流IfN，记录该组数据；2、保持发电机MG的If=IfN 不变；3、逐次增大负载电阻R2(先调节450阻值部分，调到最大后，再将1800部分短接线断开)，即减小发电机MG 的负载电流IL，从额定负载运行到空载运行（断开开关S，此时IL=0），在此过程中调节电动机电枢电压或励磁电流保持发电机MG的n=nN（1600rpm）不变；每次测取发电机MG的电压U和电流IL。记录数据，计入表1-2 中。3、完成数据记录后，关机将电动机电枢电压慢慢降到零，电机停转，依次断电：电枢电源励磁电源散热风机 仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 供电电源开关停止按钮供电电源开关置于“关”的位置实验装置总电源拆线（长短分开整理）、将各电阻调整至最大

8、，收拾实验台，为下次实验做好准备。表2-3 n=nN =_ rpm If=IfN=_ _mA U=f(IL)U（V）IL（A）0.504. 实验报告1，根据空载实验数据，作出空载特性曲线，由空载特性曲线计算出被试电机的饱和系数和剩磁电压的百分数。2, 绘出他励发电机的外特性曲线。计算电压变化率：3，绘出他励发电机调整特性曲线。分析在发电机转速不变的条件下，为什么负载增加时，要保持端电压不变，必须增加励磁电流的原因。实验二 直流他励电动机实验实验组件列表 序号设备编号设备名称数量1eBDC1000他励直流电动机组12eHCP1000主机13eEMD-01三相可调电阻器挂箱14eEMD-02三相可调电阻器挂箱15eEMD-03可调电阻器挂箱16eEMD-04直流电压/电流表挂箱17eEMD-07电源接口及开关挂箱1实验电机参数列表序号编号分类nN(rpm)PN(W)UN(V)IN(A)UfN(V)IfN(A)绝缘等级1eBDC1000电动机16001852201.22200.13E1. 实验目的1掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。2掌握直流他励电动机的调速方法。2. 实验项目1工作特性与机械特性测试实验：保持U=UN 和If = I fN 不变，测取n 、T2、h =f (I a)、n= f(T2)。2调速特性实验： 改变电枢电压调速实验：

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