直流电机的认识.

实验一、直流电机认识实验执笔：姚立红、罗琴娟、王政一、实验目的1．进行电机实验的安全教育和明确实验的基本要求（参看电机实验基本要求和安全操作规程）。

2．认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件。

3．学习他励电机（并励电机接他励方式）的接线、起动、改变电机转向以及调速的方法。

二、预习要点1．直流电动机起动的基本要求。

2．直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器？3．直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置？为什么？三、实验项目1．了解实验装置中电机实验台的直流电机电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、可调电阻器、智能直流电压电流表RTZN02/RTT01、电动机RTDJ32的使用方法。

2．直流他励电动机电枢串电阻起动。

3．改变串入电枢回路电阻或改变串入励磁回路电阻时，观察电动机转速变化情况。

四、实验设备1．RTZN02智能直流电压表、安培表2．RTZN12智能转矩、转速、功率表3．RTT16三相可调电阻器（90Ω）4．RTT16－1三相可调电阻器（900Ω）5．RTDJ32直流并励电动机6．RTDJ45校正过直流电机7．RTDJ47-1电机导轨、旋转编码器8．RTT15直流电机励磁电源，电枢电源五、实验说明及操作步骤1．由实验指导人员讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

介绍实验装置的使用方法。

2．仪表和三相可调电阻器的选择仪表的量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择。

（1）电压量程的选择如测量电动机两端为220伏的直流电压，选用RTZN02的直流电压表。

该电压表自动跳变量程，所以不用选择量程。

（2）电流量程的选择因为额定电流为1.1A，测量电枢电流的电流表可选用RTZN02的直流安培表。

额定励磁电流小于0.16A，电流表选用直流毫安表。

（3）变阻器的选择变阻器选用的原则是根据实验中所需的阻值和流过变阻器最大的电流来确定。

3．直流他励电动机的起动实验线路如图2-1所示。

桂林电子科技大学
实验报告
2015 -2016 学年第二学期
开课单位海洋信息工程学院
适用年级、专业 14级机械设计制造及其自动化
课程名称《机电传动与控制实验》
主讲教师周旋
课程序号 1520624 课程代码 BS1601054X0 实验名称《直流电机认识实验》
学号 1416010516 姓名林亦鹏
直流电机认识实验报告
用三相可调电阻器模块上的1800Ω和180Ω串联共
型直流组合表，量程选用1A档。

开关S选用刀开关及按钮模块上的
直流复励电机。

）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V。

调节R使电枢电流达到
欢迎您的下载，
资料仅供参考！
致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等
打造全网一站式需求。

实验一 直流电机实验一、 实验目的1．了解实验室电源状况及具体布置。

2．认识电机机组及常用测量仪器、仪表等组件。

3．熟悉直流电机运行前的一般性检查。

4．掌握直流电动机的基本接线方法。

5．掌握直流电机起动及调速方法。

二、 实验内容1．了解实验室基本状况。

2．直流电机运行前的一般性检查。

3．直流电动机的接线。

4．直流电动机的起动、调速及转向的改变。

三、 预习要点1．直流电动机起动时应注意的问题。

2．直流电动机停机时应注意的问题。

3．使用测量仪表时应注意的问题。

4．安全操作的注意事项。

四、 原理简述电机是用来进行机电能量转换的电磁装置。

将直流电能转换为机械能的电机叫做直流电动机，将机械能转换为直流电能的电机叫做直流发电机。

直流电机由静止部分和转动部分组成。

静止部分称为定子，包括主磁极、换向极、电刷装置和机座等主要部件。

转动部分称为转子，又称电枢，它主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件。

电动机从静止到稳定运行状态的过程,称为起动过程。

为了克服静摩擦转矩和负载转矩，缩短起动时间，提高生产效率，要求电动机有足够的起动转矩St T 。

直流电动机在起动瞬间（n =0）的电磁转矩称为起动转矩St T St I C T Φ=（Nm ）式中：St I —为起动电流，即在起动瞬间的电枢电流。

要使起动转矩St T 足够大，就要求磁通Φ和起动电流St I 也足够大。

在起动开始瞬间，先将励磁绕组接上电源，并将其回路中的调节电阻全部切除或予以短路，使励磁电流尽可能大些，以保证起动时磁通为最大。

起动瞬间转速n =0，电枢电动势0=Φ=n C E e a ，流过电枢的起动电流St I 即为堵转电流I ka N k St R U I I ==由于电枢电阻a R 的数值很小，St I 的数值可能达到额定值的十多倍，这样大的电枢电流将会导致换向困难，换向器上将产生很大的火花。

同时电动机将产生过大的转矩和很高的加速度，使传动机构与生产机械受到很大的冲击力，可能损坏设备。

直流电动机的分类直流电动机是一种常见的电动机类型，根据其不同的特性和用途，可以进行多种分类。

本文将从不同的角度对直流电动机进行分类介绍，以帮助读者更好地了解和理解直流电动机的特点和应用。

一、按照励磁方式分类1. 永磁直流电动机：永磁直流电动机是利用永磁材料产生磁场，用于产生转矩的一种直流电动机。

永磁直流电动机具有结构简单、体积小、效率高等优点，广泛应用于家用电器、机械设备等领域。

2. 电磁励磁直流电动机：电磁励磁直流电动机是通过外部电源提供电流，产生磁场，用于产生转矩的一种直流电动机。

电磁励磁直流电动机可根据不同的励磁方式进一步分为串激直流电动机、并激直流电动机和复合励磁直流电动机等。

二、按照转子结构分类1. 锚定转子直流电动机：锚定转子直流电动机是指转子上的绕组通过集电环与外部电源相连接的一种直流电动机。

锚定转子直流电动机具有结构简单、启动扭矩大等特点，广泛应用于起动和变速控制等场合。

2. 无刷直流电动机：无刷直流电动机是指转子上的绕组通过电子换向器与外部电源相连接的一种直流电动机。

无刷直流电动机不需要使用集电环和刷子，具有无摩擦、无火花、寿命长等优点，被广泛应用于航空航天、机器人等高精度领域。

三、按照工作原理分类1. 制动型直流电动机：制动型直流电动机又称为发电制动电动机，是指在发电状态下产生电能，用于制动负载的一种直流电动机。

制动型直流电动机通常用于电动车辆、电梯等需要制动的场合。

2. 发电型直流电动机：发电型直流电动机是指在机械转动的过程中产生电能的一种直流电动机。

发电型直流电动机通常用于风力发电、水力发电等领域。

四、按照用途分类1. 直流电机：直流电机是指用于将电能转换为机械能的一种电动机，广泛应用于各种机械设备和家用电器中。

2. 直流发电机：直流发电机是指将机械能转换为电能的一种电动机，常用于独立发电系统和特殊的工业用途。

以上是对直流电动机的分类介绍，希望能够帮助读者更好地理解直流电动机的不同类型和应用场景。

实验六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 •认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

二、预习要点1 •如何正确选择使用仪器仪表。

特别是电压表、电流表的量程。

2 •直流他励电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串联起动变阻器？不连接会产生什么严重后果？3 •直流电动机起动时，励磁回路连接的磁场变阻器应调至什么位置？为什么？若励磁回路断开造成失磁时，会产生什么严重后果？4 .直流电动机调速及改变转向的方法。

三、实验项目1•了解MEL系列电机系统教学实验台中的直流稳压电源、涡流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表、毫安表及直流电动机的使用方法。

2 •用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。

3 •直流他励电动机的起动，调速及改变转向。

四、实验设备及仪器1 • MEL系列电机系统教学实验台主控制屏（MEL-1、MEL-IIA、B）2 •电机导轨及测功机、转速转矩测量（MEL-13）或电机导轨及校正直流发电机3 .直流并励电动机M034 • 220V直流可调稳压电源（位于实验台主控制屏的下部）5 .电机起动箱（MEL-09）。

6 .直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。

五、实验说明及操作步骤1 •由实验指导人员讲解电机实验的基本要求，实验台各面板的布置及使用方法，注意事项。

2 .在控制屏上按次序悬挂MEL-13 MEL-09组件，并检查MEL-13和涡流测功机的连接。

R使至最大。

直流电压表量程选(1)经检查接线无误后，逆时针调节磁场调节电阻为300V档，直流安培表量程选为2A档。

(2 )按顺序按下主控制屏绿色“闭合”按钮开关，可调直流稳压电源的船形开关以及复位开关，建立直流电源，并调节直流电源至220V输出。

3 .直流仪表、转速表和变阻器的选择。

直流仪表、转速表量程是根据电机的额定值和实验中可能达到的最大值来选择，变阻器根据实验要求来选用，并按电流的大小选择串联，并联或串并联的接法。

直流电机的认识
直流电机是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。

它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。

当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。

直流电机由定子和转子组成，定子由基座、主磁极、换向极、电刷装置等组成；转子由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。

直流电机的工作原理是：
1.电枢和磁场的相互作用：当电枢通电时，产生的电流在电枢中形成一个磁
场。

而磁场与永磁体的磁场相互作用，产生力矩，驱动电机旋转。

2.电流的反向变化：当电流的方向发生改变时，该电流在磁场中受到力的方
向也会改变。

这导致转子继续旋转。

3.机械输出：转子的旋转将电能转化为机械能，驱动电机的工作。

直流电机与交流电机的区别直流电机（DC电机）和交流电机（AC电机）是两种不同类型的电动机，它们在工作原理、结构和应用方面存在一些显著的区别。

1. 电源类型：-直流电机：直流电机需要直流电源，这意味着电流的方向在时间上是恒定的。

-交流电机：交流电机需要交流电源，电流的方向会随着时间而变化。

2. 结构和工作原理：-直流电机：直流电机包括永磁直流电机和电刷直流电机。

它们的基本工作原理是基于洛伦兹力的作用，通过电流在磁场中的作用来产生转矩。

-交流电机：交流电机包括异步电机（感应电机）和同步电机。

异步电机的转子和定子之间通过电磁感应的原理工作，而同步电机的转子与旋转磁场同步运动。

3. 转矩特性：-直流电机：直流电机的转矩与电流成正比，即通过调节电流可以调节电机的转矩。

-交流电机：交流电机的转矩与电流和功率因数之间的关系更为复杂，通常需要考虑电机的功率因数。

4. 控制和调速性能：-直流电机：直流电机的转速可以通过调节电压或电流来实现精确的调速。

-交流电机：交流电机的调速通常需要使用特殊的控制器，如变频器，来改变供电频率或电压。

5. 维护要求：-直流电机：相对而言，直流电机通常维护较为简单，因为它们的结构相对简单。

-交流电机：交流电机的维护可能更为复杂，尤其是对于需要定期检查和维护的部分，如异步电机的刷子。

6. 应用领域：-直流电机：常用于需要精密控制和可调速性能的应用，例如电动工具、小型家用电器等。

-交流电机：广泛用于工业和商业应用，例如空调、泵、风扇、电动汽车等。

总体而言，选择直流电机还是交流电机取决于具体的应用需求、性能要求以及经济考虑。

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、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。

3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向的方法。

二、预习要点1、如何正确选择使用仪器仪表。

特别是电压表电流表的量程。

2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器?3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时，会产生什么严重后果?4、直流电动机改变转向的方法。

三、实验项目1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正直流测功机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。

2、用伏安法测直流电机电枢绕组的冷态电阻。

3、直流他励电动机的起动及改变转向。

四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序1、实验设备2、控制屏上挂件排列顺序D31、D42、D41、D51、D31、D44五、实验说明及操作步骤 1、用伏安法测电枢的直流电阻（1）按图1接线，电阻R 用D44上1800Ω 和180Ω串联共1980Ω阻值并调至最大。

A 表选用 D31直流、毫安、安培表，量程选用5A 档。

开关S 选用D51挂箱。

（2）检查后接通电枢电源，并调至约30～50V 。

调节R 使电枢电流达到0.2A （如果电流太大，可能由于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行；如果此时电流太小，可能由于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I 。

用手握住电机转轴将电机分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U 、I 数据列于表1中。

（3）增大R 使电流分别减小到0.15A 和0.1A ，用同样方法测取六组数据列于表1中。

表中：取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值：（4）计算基准工作温度时的电枢电阻由实验直接测得的为电枢绕组实际冷态电阻值。

冷态温度为室温。

按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值R aref ：)(311312111a a a a R R R R ++=)(312322212a a a a R R R R ++=)(313332313a A a a R R R R ++=arefaaref R R θθ++=5.2345.234)(31321a a a a R R R R ++=图1 测电枢绕组直流电阻接线式中：θref——基准工作温度，对于E 级绝缘为75 ℃。

实验一直流电动机认识实验一、实验目的1、认识在直流电机实验中使用的设备并熟悉其使用方法。

2、掌握直流电动机的接线、起动、调速与改变电机转向的方法。

二、实验项目1、直流电动机起动。

2、直流电动机转速调节。

3、直流电动机转向改变。

三、实验设备该实验是在DDSZ-1型电机及电气技术实验装置上完成的。

实验装置见图1-1。

本次实验使用设备包括：1、DD01电源控制屏2、D31挂件3、D44挂件4、DD03测试台和直流电动机本次实验使用DD01电源控制屏下方的直流励磁电源和直流电枢电源。

D31挂件由直流数字电压表、直流数字毫安表、直流数字安培表组成，本次实验使用一块毫安表和一块安培表。

D44挂件由可调电阻器R1、R2，电容器C1、C2和开关S1、S2组成，本次实验使用R1作为直流电动机电枢绕组串联电阻，R2作为直流电动机励磁绕组串联电阻。

DD03测试台包括导轨、测速发电机和指针式转速表直流电动机，电枢绕组有两个接线端，励磁绕组有两个接线端。

图1-1 DDSZ-1型电机及电气技术实验装置图四、实验接线接线之前：开启电源总开关，按下绿色“启动”按钮，将电源控制屏下方的直流电压指示开关切换到电枢电压一侧，接通电枢电源开关，调节“电压调节”旋钮，将电枢电压调到220V后，关断电枢电源开关，按下红色“停止”按钮。

直流电动机认识实验接线图图1-2 直流电动机认识实验接线图直流电动机按他励电动机接线电动机电枢回路接线：从电枢电压输出正端接到直流安培表正端，从安培表负端接到D44挂件电阻R1的A2端，从R1的A1端接到电动机电枢绕组红色端，从电枢绕组黑色端接到电枢电压输出负端。

图1-3 电动机电枢回路接线电动机励磁回路接线：从励磁电压输出正端接到D44挂件电阻R2的B2端，从R2的B1端接到电动机励磁绕组红色端，从励磁绕组黑色端接到直流毫安表正端，从毫安表负端接励磁电压输出负端。

图1-4电动机励磁回路接线选择仪表量程转速表的量程选用1800 r/min档，毫安表的量程选用200mA档，安培表的量程选用5 A档。

直流电机认识实验报告直流电机认识实验报告引言：直流电机是一种常用的电动机，广泛应用于工业、交通、家电等领域。

本实验旨在通过对直流电机的认识实验，深入了解直流电机的工作原理、特性以及应用。

一、实验目的通过实验，掌握直流电机的基本原理和特性，了解直流电机的工作方式、转矩特性、速度控制等。

二、实验器材1. 直流电源2. 直流电机3. 电流表4. 电压表5. 转速计6. 电阻箱三、实验步骤1. 搭建实验电路：将直流电源、直流电机、电流表和电压表依次连接起来，确保电路连接正确无误。

2. 测量电机的空载电流和空载电压：将电机断开负载，记录电机的空载电流和空载电压。

3. 测量电机的负载特性：依次接入不同电阻值的负载，记录电机在不同负载下的电流和电压，并计算出相应的转矩。

4. 测量电机的速度特性：使用转速计测量电机在不同负载下的转速，并记录数据。

5. 分析实验数据：根据测量数据，绘制电机的负载特性曲线和速度特性曲线，并进行数据分析。

四、实验结果与分析1. 空载电流和空载电压：根据实验数据，得到电机的空载电流为X安培，空载电压为Y伏特。

空载电流和电压是电机的基本参数，反映了电机的工作状态。

2. 负载特性曲线：根据实验数据，绘制电机的负载特性曲线，曲线呈现出电机的输出电流与负载之间的关系。

从曲线可以看出，随着负载的增加，电机的输出电流逐渐增大，直到达到最大输出电流。

3. 转速特性曲线：根据实验数据，绘制电机的转速特性曲线，曲线呈现出电机的转速与负载之间的关系。

从曲线可以看出，随着负载的增加，电机的转速逐渐降低，直到达到最低转速。

4. 数据分析：根据负载特性曲线和转速特性曲线，可以得出电机的转矩特性和速度特性。

转矩特性表明电机在不同负载下的输出转矩大小，速度特性表明电机在不同负载下的转速变化情况。

五、实验结论通过本实验，我们深入了解了直流电机的工作原理和特性。

实验结果表明，电机的输出电流和转速都与负载有关，负载越大，电机的输出电流越大，转速越低。

叙述直流电动机的特点
直流电动机是一种常见的电动机类型，其特点如下：
1. 特征速度调节范围广：直流电动机具有较宽的调速范围，可在很广的转速范围内进行调整，适用于各种工况需求。

2. 启动性能好：直流电动机具有良好的启动性能，即使在负载较大的情况下，亦能稳定启动，能够提供较大的起动转矩。

3. 转速稳定性好：直流电动机在恒载运行时，转速相对稳定，具有较高的转速精度，能够满足对转速要求较高的工艺需求。

4. 调速性能优越：直流电动机能够通过改变电枢电流或磁场磁通来实现调速，调速性能非常优越，反应速度快，调节范围广。

5. 起动转矩大：直流电动机在起动过程中能够提供较大的转矩，对于起动一些重载或高起动转矩的负载非常适用。

6. 控制精度高：直流电动机的转速和转矩可以通过控制电枢电流和磁场磁通来进行调节，具有较高的控制精度和可调节性。

7. 可逆性好：直流电动机具有较好的可逆性，即可通过改变电枢电流的方向来改变电机的运行方向。

8. 结构简单、维护方便：直流电动机结构相对简单，易于维护和维修，且零部件易于更换。

实验7 三相笼型异步电动机的参数测定7.1 实验目的1、测定三相笼型异步电动机的参数。

7.2 实验项目1、测量定子绕组的冷态电阻。

2、判定定子绕组的首末端。

3、空载试验。

4、短路试验。

7.3 实验方法7.3.1 测量定子绕组的冷态直流电阻将电机M04在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。

当所测温度与冷却介质温度之差不超过2K时，即为实际冷态。

记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，此阻值即为冷态直流电阻。

1、伏安法图7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻线路图量程的选择：测量时通过的测量电流约为电机额定电流的10％，即约为50毫安，因而直流电流表的量程用200mA档。

三相笼型异步电动机定子一相绕组的电阻约为50 欧姆，因而当流过的电流为50毫安时二端电压约为2.5伏，所以直流电压表量程用20V档。

测量线路图为图7-1。

将励磁电流源调至25mA。

接通开关S1，调节励磁电流源使试验电流不超过电机额定电流的10％(为了防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升)，读取电流值，再接通开关S2,读取电压值。

读完后，先打开开关S2，再打开开关S1，每一电阻测量三次，取其平均值，测量定子三相绕组的电阻，记录于表7-1中。

表7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻数据表注意事项（1）在测量时，电动机的转子须静止不动。

（2）测量通电时间不应超过1分钟。

2、电桥法：用单臂电桥测量电阻时，应先将刻度盘旋到电桥能大致平衡的位置，然后按下电池按钮，接通电源，等电桥中的电源达到稳定后，方可按下检流计按钮接入检流计。

测量完毕，应先断开检流计，再断开电源，以免检流计受到冲击。

记录数据于表7-2中电桥法测定绕组直流电阻准确度及灵敏度高，并有直接读数的优点。

表7-1 伏安法测量定子绕组的冷态直流电阻数据表R(Ω)7.3.2 判定定子绕组的首末端图7-2 三相交流绕组末端测定先用万用表测出各相绕组的两个线端，将其中的任意两相绕组串联，施以单相低电压U=80～100V，注意电流不应超过额定值，如图7-2所示，测出第三相绕组的电压，如测得的电压有一定读数，表示两相绕组的末端与首端相联。