电机学实验一 并励直流电动机

直流他励电动机实验报告电机学实验报告——直流他励电动机实验姓名：张春学号：2100401332实验三直流他励电动机实验一、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。

二、实验内容1．工作特性和固有机械特性保持和不变，时，测取工作特性、、及固有机械特性。

2．调速特性（1）改变电枢电压调速保持电动机不变，常数，测取。

（2）改变励磁电流调速保持，常数，时，测取。

3．观察能耗制动过程三、实验说明及操作步骤1．他励直流电动机的工作特性和固有机械特性按图3-4接线，电阻选用挂箱上的阻值为、电流为的可调电阻，作为直流并励电动机的起动电阻，电阻选用挂箱上的阻值为的可调电阻. 并接上励磁电流表（mA）和电枢电流表（A）。

（1）打开设备开关和设置好各个按钮状态，将电动机励磁回路电阻调至阻值最小，电枢回路起动电阻调至阻值最大。

（2）调节直流稳压电源上的“电压调节”旋钮，使电动机输入电压为，电动机电枢回路起动电阻调至最小值，增加电动机磁场调节电阻，使电动机转速达额定值。

（3）调出电动机的额定运行点，确定电动机的额定励磁电流。

（4）在保持，不变的条件下，逐次减小电动机的负载，在额定负载到空载范围内，测取电动机电枢电流，转速和输出转矩，共取组数据，记录于表3-1中。

表中：电动机输入功率P1＝U a I a+U f I fn，输出功率P2=0.105nT2 效率表3-1 工作特性和固有机械特性实验数据实验数据1.11.0 0.9 0.8 0.4 0.3 0.21601611 16241638169317117341.181.08 0.970.860.4 0.280.15计26023821619410684.62.9算 数 据.96 .96 .96 .96 .96 96 6 198.24 182.59 165.40 147.91 71.11 50.27 27.31 75.97 76.45 76.24 75.87 66.48 59.17 43.382．调速特性（1）改变电枢电压的调速直流电动机起动后，将电阻调至零，按上述方法调出电动机的额定运行点，即电动机的，，同时满足，保持此时的值和不变，调节直流稳压电源上的“电压调节”旋钮，使电枢两端电压减小，测取电动机的电枢电压、转速和电枢电流，从至范围内，共取组数据，记录于表3-2中。

实验一他励直流电动机（认识）实验、实验目的1、认识DDSZ-1型电机及电气技术实验装置，了解电机拖动实验的基本要求与安全操作规程。

2、认识和了解在电机拖动实验中所用的电源、开关、仪表、挂件、电机等组件及使用方法。

3、熟悉他励直流电动机的接线、起动、（固有、人为）机械特性、改变转向与调速的基本方法。

二、实验项目1、了解DD01电源控制屏及电枢电源、励磁电源、变阻器、直流电压表、电流表、直流测速发电机转速表的使用方法；了解校正直流测功电动机、普通直流电动机的铭牌参数及要求。

2、直流他励电动机的连线、起动准备、起动；测试机械特性直流他励电动机的调速及改变转向。

三、实验设备及控制屏上挂件排列顺序1、实验设备：DD03-DJ23-DJ15 D31、D42、D31、D44 D51、D55-1。

2、控制屏上挂件排列顺序：D31、D42 D31、D44 D51、D55-1。

四、实验说明及操作步骤1、由指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置面板布置及使用方法。

图1 -1他励直流电动机接线图断开控制屏上的电源，按图1-1接线。

直流他励电动机用DJ15 （其额定功率P N=185W额定电枢电压U=220V,额定电流I N=1.2A,额定转速n N=1600r/min, 额定励磁电压U F N=220V,额定励磁电流I fN V0.13A）。

校正直流测功机MG乍为发电机使用。

TG为测速发电机。

直流电表选用D31 （含直流电压表，直流安培表，直流毫安表各一块）。

M励磁回路串接的电阻R f1选用D44的1800Q阻值，MG励磁回路串接的电阻Fh选用D42的1800Q阻值，M的起动电阻R选用D44的180 Q阻值，MG勺负载电阻R2选用D42的2250Q阻值（采用串并联接法：900Q与900Q串联加上900 Q 与900并联）。

接好线后，检查M MG及TG之间是否用联轴器联接好。

2、他励直流电动机起动步骤（1）起动准备:检查接线是否正确，直流电表的极性、量程选择是否正确。

第一章自测题参考答案（一）填空题l．直流电动机的电枢电动势与电枢电流的方向担豆，电磁转矩与转速的方向相同。

2．直流发电机的电枢电动势与电枢电流的方向担显，电磁转矩与转速的方向相反。

3．并励直流发电机自励建压的条件是主磁路存在剩磁；并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻值。

4．直流发电机和直流电动机除能量转换关系不同外，还表现于发电机的电枢电动势Ea比端电压U大；而电动机的电枢电动势Ea比端电压U小。

5．电机的电磁功率是指机械功率与电功率相互转换的那一部分功率，所以电磁功率P em的表达式既可用机械量T em来表示，也可用电量E a I a来表示。

6．直流电动机的电磁转矩是由每极气隙磁通量和电枢电流共同作用产生的。

7．直流电动机电枢反应的定义是电枢磁动势对励磁磁动势的作用，当电刷在几何中性线上，电动机产生交磁性质的电枢反应，其结果使气隙磁场发生畸变和对主磁场起附加去磁作用，物理中性线朝电枢旋转相反方向偏移。

8．并励直流发电机的外特性曲线下降的原因有（1）随着负载的增大，电枢反应去磁作用增强，使电枢电动势E a下降；（2）负载增大，电枢绕组电阻压降I a Ra增大，导致U下降；（3）当由（1）和（2）原因引起U减小，致使I f减小，磁通中减小，E a进一步下降，导致端电压U进一步下降。

（二）判断题l．一台并励直流发电机，正转能自励，反转也能自励。

（×）2．一台直流发电机，若把电枢固定不动，电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。

（√）3．一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。

（×）4．直流发电机正常运行时，由于主磁通既交链电枢绕组又交链励磁绕组，因此主磁通在这两个绕组中均感应电动势。

（×）5．一台接到直流电源上运行的直流电动机，换向情况是良好的。

如果改变电枢两端的极性来改变转向，换向极线圈不改接，则换向情况变坏。

并励直流电动机电压调速设计
专业课程设计报告
科目：电机学课程设计
系别机电工程学院专业班级自动化学生姓名指导教师
提交日期2021年12月13日
设计建议：1分析并励直流电动机的工作原理；2分析电压变频方法；3搜寻预设合理的电动机额定参数，至少得出三组电压变化对应参数排序
1.并励直流电机工作原理：励磁绕组和电枢绕组并联，由一个直流电源供电。

定子绕组产生磁场，当通直流电时定子绕组产生固定极性的磁场，转子通直流电在磁场中受力，于是转子在磁场中受力旋转起来。

2.电压变频原理：并励直流电动机可以通过发生改变电枢电路所串电阻值去发生改变电枢电压从而达至变频效果。

当给电机加之一定功率后，在维持输入转矩维持不变的条件下，减小电枢电路所串电阻引致电动机电枢电压减少，电机输出功率随之上升并且其输出功率始终在额定输出功率之下变化。

如下图
u,if保持不变，设开始时
iat=0,ia=ian,n=nn,由于iat就可以减小n=
u-ia(ra+rat)
所述输出功率n将上升
则电枢两端电压将降低
ue=220v
3.计算：假设一台并励直流电动机，额定功率
pe=7.5kw
i=42a,n=1470转，ra=0.2ω,rf=110ω
u-ia(ra+rat)
根据公式n=
若rat=2ω，n=915rat=3ω,n=637
rat=4ω,n=360
即为可以通过发生改变电枢两端电压去发生改变输出功率。

电机学实验指导书电气与电子工程学院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？2.直流电动机调速原理是什么？三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=U N和I f=I fN不变，测取n、T2、n=f(I a)及n=f(T2)。

2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=U N、I f=I fN=常数，T2=常数，测取n=f(Ua)。

(2)改变励磁电流调速保持U=U N，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(I f)。

mA 、A 、V 2：直流毫安、电流、电压表（MEL-06） G ：涡流测功机I S ：涡流测功机励磁电流调节，位于MEL-13。

a ．将R 1调至最大，R f 调至最小，毫安表量程为200mA ，电流表量程为2A 档，电压表量程为300V 档，检查涡流测功机与MEL-13是否相连，将MEL-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底，打开船形开关，按实验一方法起动直流电源，使电机旋转，并调整电机的旋转方向，使电机正转。

b ．直流电机正常起动后，将电枢串联电阻R 1调至零，调节直流可调稳压电源的输出至220V ，再分别调节磁场调节电阻R f 和“转矩设定”电位器，使电动机达到额定值：U=U N =220V ，Ia=I N ，n=n N =1600r/min ，此时直流电机的励磁电流I f =I fN （额定励磁电流）。

c ．保持U=U N ，I f =I fN 不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动机电枢电流I a 、转速n 和转矩T 2，共取数据7-8组填入表1-8中。

表1-8 U=U N =220V I f =I fN = A K a =Ω2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速a ．按上述方法起动直流电机后，将电阻R 1调至零，并同时调节负载，电枢电压和磁场调节电阻R f ，使电机的U=U N ，I a =0.5I N ，I f =I fN ，记录此时的T 2= N.mb ．保持T 2不变，I f =I fN 不变，逐次增加R 1的阻值，即降低电枢两端的电压U a ，R 1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压U a ，转速n 和电枢电流I a ，共取7-8组数据填入表1-9中。

《电机学》（高起专）习题答案一、单选题1、并励直流发电机的额定功率P N等于（C ）A. U N I N‧ηNB. E a I aC. U N I N2、直流电动机电磁转矩的作用方向与转子的旋转方向( B )。

A.无关B.相反C.相同D.垂直3、直流电动机降压调速后稳定后，若磁场及负载转矩不变，则（B）不变。

A.输入功率B.电枢电流C.输出功率D.转速4、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，调速前后的电枢电流分别为I1和I2，那么两者之间的关系为：（B）A. I1 < I2B. I1 = I2C. I1 > I2D.不确定5、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（B）A.为了使起动过程平稳B.为了减小起动电流C.为了减小起动转矩D.为了减小电压6、在直流电机中，增加电枢线圈的数量，可以使电磁转矩中的脉动( B )A.增大;B.减小C.不变D.不确定7、变压器负载电流不变时，功率因数越大，其效率（D）。

A.越大B.越小C.不变D.与铁损耗、铜损耗比值有关8、直流电动机启动时，随着转速的升高，电枢电流由大变小的原因是( A )A.Ea增大B. Ea减小C.Ea反向9、一台并励直流电动机空载运行时，若不慎将励磁回路断开，电机转速将( C )A. 升到某一值后稳定运行;B. 减速后停转;C. 增加到不允许的值即“飞车”;D. 原速运行。

10、某他励直流发电机空载运行，调节励磁电流为2.0A时能建立额定电压220V，若原动机使不变；将上升到4.0A，则能建立的电压值为( B )A. 440VB.大于220VC.小于440VD. 220V11、直流电动机降压调速稳定后，若磁场及负载转矩不变，则( B )不变A.输入功率B.电枢电流C.输出功率D.转速12、直流发电机电刷在与位于几何中线上的导体相接触的位置，若磁路不饱和，这时电枢反应是( C )A.增磁B.去磁C.不增磁也不去磁D.前极端去磁后极端不变13、变压器铁耗与铜耗相等时效率最大，设计电力变压器时应使铁耗（C）铜耗。

For per s onal use only in study and resear ch; not for commercial use羁膀袅肂蕿实验课程___________________ 电机学_____________________________薅学院名称____________ 核技术与自动化工程学院______________________膃专业名称电气工程及其自动化蒂学生姓名羈学生学号__________________________________________________莅指导教师___________________ 黄洪全________________________ 膅实验地点____________________ 6C603 ____________________薀实验成绩__________________________________________________蒈肆教务处制羂2015年6月19日袇蒂学生姓名羃袇祎实验一异步电机的M-S曲线测绘肁一.实验目的薁~转差曲线，并加薇用本电机教学实验台的测功机转速闭环功能测绘各种异步电机的转矩以比较。

肅腿二.预习要点羀莇1.复习电机M-S特性曲线。

袂2 . M-S特性的测试方法。

薂荿三.实验项目肇羄1.鼠笼式异步电机的M-S曲线测绘测。

蚀2 .绕线式异步电动机的M-S曲线测绘。

袈四.实验原理羅肂异步电机的机械特性的图5-6所示。

芈在某一转差率S m时，转矩有一最大值T m,称为图5-6异步电机的机械特性异步电机的最大转矩，S m称为临界转差率。

T m是异步电动机可能产生的最大转矩。

如果负载转矩T z> T m，电动机将承担不了而停转。

起动转矩T st是异步电动机接至电源开始起动时的电磁转矩，此时S=1 （n=0）。

对于绕线式转子异步电动机，转子绕组串联附加电阻，便能改变T st,从而可改变起动特性。

电机学实验报告实验一直流他励电动机机械特性一．实验目的了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性二．预习要点1．改变他励直流电动机械特性有哪些方法？2．他励直流电动机在什么情况下，从电动机运行状态进入回馈制动状态？他励直流电动机回馈制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况？3．他励直流电动机反接制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式及机械特性。

三．实验项目1．电动及回馈制动特性。

2．电动及反接制动特性。

3．能耗制动特性。

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。

2．电机导轨及转速表（MEL-13、MEL-14）3．三相可调电阻900Ω（MEL-03）4．三相可调电阻90Ω（MEL-04）5．波形测试及开关板（MEL-05）6、直流电压、电流、毫安表（MEL-06）7．电机起动箱（MEL-09）五．实验方法及步骤1．电动及回馈制动特性接线图如图5-1M为直流并励电动机M12（接成他励方式），U N=220V，I N=0.55A，n N=1600r/min，P N=80W；励磁电压U f=220V，励磁电流I f＜0.13A。

G为直流并励电动机M03（接成他励方式），U N=220V，I N=1.1A，n N=1600r/min;直流电压表V1为220V可调直流稳压电源自带，V2的量程为300V（MEL-06）；直流电流表mA1、A1分别为220V可调直流稳压电源自带毫安表、安倍表；mA2、A2分别选用量程为200mA、5A的毫伏表、安培表（MEL-06）R1选用900Ω欧姆电阻（MEL-03）R2选用180欧姆电阻（MEL-04中两90欧姆电阻相串联）R3选用3000Ω磁场调节电阻（MEL-09）R4选用2250Ω电阻（用MEL-03中两只900Ω电阻相并联再加上两只900Ω电阻相串联）开关S1、S2选用MEL-05中的双刀双掷开关。

按图5-1接线，在开启电源前，检查开关、电阻等的设置；（1）开关S1合向“1”端，S2合向“2”端。

我的作业列表 - 《电机学(Ⅰ)》第一次作业答案欢迎你，窦建华(FH112258006)你的得分：97.5完成日期：2013年12月11日19点57分说明：每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案，标准答案将在本次作业结束(即2014年03月13日)后显示在题目旁边。

一、单项选择题。

本大题共23个小题，每小题2.5 分，共57.5分。

在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.将50Hz 的变压器接到60Hz电源上时，如外加电压不变，则变压器的铁耗（）。

( B )A.变大B.变小2.当一台变压器的原边匝数比设计少10%（副边匝数正常）则下列各值的变化为：磁通（）。

( A )A.变大B.变小C.不变3.一台Y/ -12和一台Y/ -8的三相变压器，变比相等，能否经过改接后作并联运行（）。

( A )A.能B.不能C.不一定D.不改接也能4.一台 50Hz的变压器接到60Hz的电网上，外时电压的大小不变，激磁电流将（）( B )A.增加B.减小C.不变.5.变压器负载呈容性，负载增加时，副边电压（）。

( C )A.呈上升趋势B.不变C.可能上升或下降6.单相变压器铁心叠片接缝增大，其他条件不变，则空载电流（）。

( A )A.增大B.减小C.不变7.一台单相变压器额定电压为220/110V。

Y/y-12接法，在高压侧作短路实验，测得的短路阻抗标幺值为0.06，若在低压侧作短路实验，测得短路阻抗标幺值为（）( A )A.0.06B.0.03C.0.12D.0.248.( A )A.0B.C.9.一台50Hz的三相电机通以60 Hz的三相对称电流，并保持电流有效值不变，此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小（）。

( C )A.变大B.减小C.不变10.单相绕组的基波磁势是（）。

( B )A.恒定磁势B.脉振磁势C.旋转磁势11.交流电机定、转子的极对数要求（）。

( B )A.不等B.相等C.不可确定12.( A )A.B.C.D.13.三相异步电动机气隙增大，其他条件不变，则空载电流（）。

一、 实验目的1、 研究直流发电机空载特性，并计算磁路饱和系数；2、 研究直流发电机调节特性；3、 对比他励和并励直流发电机的外特性，分别计算电压调整率U ∆。

二、 实验对象小功率直流发电机，有复励绕组。

额定参数：额定功率W P N 100=，额定电压V U N 200=，额定电流A I N 5.0=， 额定转速rpm n N 1600=。

三、 实验项目1、 实验台编号2、 他励直流发电机空载特性-+-图2-1 他励直流发电机实验电路实验电路图如图2-1所示。

图中所选用的仪表和设备列在表2-1中。

表2-1实验电路图中仪表选用发电机励磁电流置0，K 分断，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。

注意控制原动机电枢电压在额定电压附近，不宜过小。

单方向逐渐增加励磁电流，直到发电机输出电压达到250V （N U 25.1）。

测取9个点，每个点记录发电机的励磁电流和输出电压。

然后单方向逐渐降低励磁电流，直到励磁电流为0，再测9个点。

整个过程保持发电机转速不变，为额定转速1600rpm 。

注意励磁电流调节时需单方向调节，否则需重新测试。

为了特性曲线更直观，使剩磁电压与励磁电压方向相反。

表2-2直流发电机空载特性实验记录A I 0=,rpm n n N 1600==3、 他励直流发电机调节特性实验电路同上，如图2-1所示。

仪表选择同表2-1。

发电机励磁电流置0，K 分断，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。

改变发电机负载电流I ，调节发电机励磁电流f I ，保持输出电压保持为额定值200V 。

发电机负载从空载开始逐渐增大到额定电流A I N 5.0=。

过程中测取5个点，每点需记录发电机励磁电流f I 和负载电流I 。

表2-3直流发电机调节特性实验记录4、 他励直流发电机外特性实验电路同上，如图2-1所示。

仪表选择同表2-1。

发电机励磁电流置0，L R 置阻值最大，合上K ，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。

实验一直流他励发电机一．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？三．实验项目1．他励发电机（1）空载特性：保持n=n N，使I=0，测取Uo=f(I f)。

（2）外特性：保持n=n N，使I f =I fN，测取U=f(I)。

（3）调节特性：保持n=n N，使U=U N，测取I f =f(I)。

2．并励发电机（1）观察自励过程四．实验设备1．直流电动机电枢电源（NMEL-18/1）2．直流电动机励磁电源（NMEL-18/2）3．同步发电机励磁电源/直流发电机励磁电源（NMEL-18/3）4．可调电阻箱（NMEL-03/4）5．电机导轨及测功机、转速转矩测量（NMEL-13）6．开关板（NMEL-05）7．直流电压、毫安、安培表8．直流发电机M019．直流并励电动机M03五．实验说明及操作步骤1．他励发电机。

按图1-3接线 S 1：双刀双掷开关（NMEL-05）R 1：发电机负载电阻（NMEL-03/4中R 1）。

V 、A ：分别为直流电压表（量程为300V 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S 1，将NMEL-18/3中纽子开关拨向直流发电机励磁，直流发电机励磁电流调至最小，接通直流发电机励磁电源，注意选择各仪表的量程。

b ．调节直流电动机电枢电源至最小，直流电动机励磁电流最大，接通直流电动机励磁电源，接通直流电动机电枢电源，使电机旋转。

b ．从数字转速表上观察电机旋转方向，若电机反转，可先停机，将直流电动机电枢或励磁两端接线对调，重新起动，则电机转向应符合正向旋转的要求。

《电机学》实验指导书电气信息工程学院实验一认识实验一、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、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果?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?三、实验项目1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、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、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。

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、由实验指导人员介绍DDSZ-1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。

2．了解和掌握各种表、电源及挂件的使用方法 3、用伏安法测电枢的直流电阻图1-1 测电枢绕组直流电阻接线图（1）按图1-1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）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 。

将电机分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取U 、I 三组数据列于表2-1中。

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

取三次测量的平均值作为实际冷态电阻值表中：)(31321a a a a R R R R ++=)(311312111a a a a R R R R ++=)(312322212a a a a R R R R ++=)(313332313a A a a R R R R ++=（4）计算基准工作温度时的电枢电阻由实验直接测得电枢绕组电阻值，此值为实际冷态电阻值。

电机学实验一直流电机实验1实验目的: 理解掌握直流机发电、电动工作特性。

2实验电路:图 1 直流电机实验系统结构图3 实验内容与步骤3.1系统基本连接与参数调节--由教师完成:（1）连接电路实线部分。

直流机按正转接线, 交流机按反转接线。

（2）电流调节器调最大Uc为1V。

调电流反馈: Ui/Ia=2V/0.5A。

（3）直流稳压源限流值调到1.5A。

3.2直流机发电实验--交流机作同步恒速运行, 驱动直流机发电, 电流闭环控制整流调压器吸收其电流。

3.2.1实验准备(1) 完成直流机电枢回路、励磁回路连接, 励磁开关Kf断开, RA.RB置最大。

（2）整流器：Uct只接电流调节器输出Uc！Ublf断开, 整流器先关闭。

（3）交流机RC调最大。

直流稳压源断开Kz, 通电调到Uz=15V。

（4）实验台通电。

（5）给定电路置“负”, 并调输出0V。

--注：电流调节器的运放“反相”, 故给定为负, 反馈为正3.2.2 启动交流机（1）接通主电路。

（2）减RC起动交流机反转到~1000rpm, 接通直流稳压源Kz, RC回最大。

使交流机进入同步恒速（1500rpm）运行, 驱动直流机发电。

3.2.3直流发电机空载Uf-E特性（即if -φ磁化特性）实验断Kf使Uf=0, 测量记录对应的直流机剩磁发电电势E(｜Ua｜)。

接通Kf后调RA+RB使Uf= 90, 160, 220V。

测量记录E。

3.2.4 直流发电机负载特性实验--用电流闭环恒定吸收直流机发电电流, 并转为交流功率送电网。

（1）调RA+RB保持励磁Uf=220V。

（2）测Ud应为负！(否则查改直流机电枢接线)。

整流器Ubf接通, 允许其工作。

（3）加负载: 用负给定电位器调-Ui*到Ia=（0）, 0.3, 0.6A, 测量记录Ia、Ua。

*(4) 可用RA+RB降Uf=200V, 测量记录Ia、Ua—观察电流环恒流效果。

(5) 停车：先用-Ui*减Ia到0, 再断开Kz, 电机停车后断主电路。

直流电机实验报告电机实验报告电⽓1209⾼树伦12292002实验⼀：他励直流发电机⼀、实验电路图按图接线：图中直流发电机G 选⽤DJ15，其额定值P N＝100W，U N＝180V，I N＝0.5A，n N＝1600r/min。

校正直流测功机MG 作为G 的原动机（按他励电动机接线）。

MG、G 及TG 由联轴器直接连接。

开关S 选⽤D51组件。

R f1 选⽤D44 的1800Ω变阻器，R f2 选⽤D42 的900Ω变阻器，并采⽤分压器接法。

R1 选⽤D44 的180Ω变阻器。

R2 为发电机的负载电阻选⽤D42，采⽤串并联接法（900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联），阻值为2250Ω。

当负载电流⼤于0.4 A 时⽤并联部分，⽽将串联部分阻值调到最⼩并⽤导线短接。

直流电流表、电压表选⽤D31、并选择合适的量程。

⼆、实验器材三、实验步骤（1）测空载特性1）把发电机G 的负载开关S 打开，接通控制屏上的励磁电源开关，将R f2 调⾄使G 励磁电流最⼩的位置。

2）使MG 电枢串联起动电阻R1 阻值最⼤，R f1 阻值最⼩。

仍先接通控制屏下⽅左边的励磁电源开关，在观察到MG 的励磁电流为最⼤的条件下，再接通控制屏下⽅右边的电枢电源开关，起动直流电动机MG，其旋转⽅向应符合正向旋转的要求。

3）电动机MG 起动正常运转后，将MG 电枢串联电阻R1 调⾄最⼩值，将MG 的电枢电源电压调为220V，调节电动机磁场调节电阻R f1，使发电机转速达额定值，并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。

4）调节发电机励磁分压电阻R f2，使发电机空载电压达U0＝1.2U N 为⽌。

5）在保持n=n N＝1600r/min 条件下，从U0＝1.2U N 开始，单⽅向调节分压器电阻R f2 使发电机励磁电流逐次减⼩，每次测取发电机的空载电压U0 和励磁电流I f，直⾄I f＝0（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。

一、实验目的1．掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。

2．掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节方法。

二、预习要点1．同步发电机并联运行有哪些条件？如何满足这些条件？2．同步发电机并网运行时，怎样调节其有功功率和无功功率？在改变有功功率时，无功功率有无变化？3．同步发电机并网后，若原动机为直流电动机，为什么减少直流电动机的励磁电流可以增加发电机有功功率？三．实验项目1．用准确整步法将三相同步发电机投入电网并联运行。

2．三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。

3．三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节。

(1)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。

(2)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。

四．实验设备及仪器1．MEL系列电机教学实验台主控制屏（含交流电压表、交流电流表）2．功率及功率因数表（MEL-20或含在主控制屏内）3．三相组式变压器（MEL-01）或单相变压器（在主控制屏的右下方）4．三相可调电阻900Ω（MEL-03）5．波形测试及开关板（MEL-05）6．三相可调电抗（MEL-08）五．实验方法接线说明：实验线路如图1。

图中为直流电动机，作原动机用；被试电机为三相凸极式同步电机，其额定值为：，，，；为涡流测功机。

、同步电机、由联轴器直接联接（虚线所示）。

电阻选用挂箱上的阻值为（接端，即两只串联）、电流为的可调电阻，作为直流并励电动机的起动电阻。

电阻选用挂箱上的阻值为、电流为的可调电阻，作为直流并励电动机励磁回路串接电阻。

直流电流表选用直流电机励磁电源上的励磁电流表（mA），选用直流稳压电源上的电枢电流表（A）。

同步发电机定子回路的电流表、功率表、电压表选用主控屏左侧的交流电流表、功率表、电压表。

同步指示灯为挂箱上的三组灯。

开关选用挂箱上的。

图1 同步发电机与电网并联接线图1．用准确整步法将三相同步发电机投入电网关联运行本实验采用交叉法将三相同步发电机投入电网关联运行。

直流电动机实验报告直流电动机实验报告引言：直流电动机是一种常见的电动机类型，它具有结构简单、运行稳定、控制方便等优点，在各个领域都有广泛的应用。

本次实验旨在通过实际操作和数据记录，深入了解直流电动机的工作原理和特性。

一、实验目的本次实验的主要目的有以下几点：1. 了解直流电动机的基本结构和工作原理；2. 掌握直流电动机的运行特性及其影响因素；3. 学会使用实验仪器和测量工具。

二、实验装置和方法1. 实验装置：直流电动机、电源、电流表、电压表、转速计等；2. 实验方法：根据实验步骤进行操作，记录并分析实验数据。

三、实验步骤及结果分析1. 实验步骤：（1）接线：将电动机与电源、电流表、电压表等连接，确保接线正确无误；（2）启动电动机：逐步调节电源电压，启动电动机并记录电流和电压值；（3）测量转速：使用转速计测量电动机的转速，并记录数据；（4）改变负载：通过改变电动机的负载，如改变电动机的阻力或负载转矩，记录不同负载下的电流、电压和转速数据；（5）停止电动机：实验结束后，逐步降低电源电压，停止电动机运行。

2. 结果分析：通过实验操作和数据记录，我们可以得到一系列实验数据。

根据这些数据，我们可以分析直流电动机的运行特性和影响因素。

（1）电流与电压关系：根据实验数据，我们可以绘制电流与电压的关系曲线。

从曲线可以看出，电流与电压呈线性关系，即电流随电压的增加而增加。

这是因为在直流电动机中，电流与电压之间存在一定的线性关系。

（2）转速与负载关系：通过改变电动机的负载，我们可以得到不同负载下的转速数据。

实验结果表明，转速随负载的增加而下降。

这是因为在负载增加的情况下，电动机需要承受更大的负载转矩，从而降低了转速。

（3）效率与负载关系：通过计算得到的实验数据，我们可以计算出不同负载下的电动机效率。

实验结果显示，电动机的效率随负载的增加而降低。

这是因为在较大负载下，电动机需要消耗更多的能量来克服负载，从而降低了效率。

一、实验目的1. 掌握直流并励电动机的基本结构和工作原理。

2. 通过实验，了解并励直流电动机的工作特性和机械特性。

3. 熟悉直流并励电动机的调速方法及其应用。

二、实验原理直流并励电动机是一种将励磁绕组与转子绕组并联连接的直流电动机。

励磁绕组与电枢绕组并联，励磁电流大小与转子绕组电压及励磁电路的电阻有关。

并励直流电动机具有以下特点：1. 电压与励磁电流的关系：U = E + IaRa，其中E为电动势，Ra为电枢电阻。

2. 电流与励磁电流的关系：Ia = (E - U) / Ra，其中Ia为电枢电流。

3. 转矩与励磁电流的关系：T = kT Ia，其中kT为转矩常数。

三、实验仪器与设备1. 直流并励电动机2. 测功机3. 实验工作台4. 直流电压源5. 电流表6. 电压表7. 电阻箱8. 万用表四、实验步骤与内容1. 接线：按照实验线路图连接电路，确保连接正确无误。

2. 初始设置：- 将R1调至最大，Rf调至最小。

- 测功机常规负载旋钮调至零。

- 直流电压调至零。

- 各个测量表均调至最大量程处。

3. 启动电动机：- 接通实验电路，将直流电压源调至25伏左右。

- 在电动机转速较慢的情况下，判断其转向是否与测功机上箭头所示方向一致。

若不一致，则将电枢绕组或励磁绕组反接。

4. 测量额定励磁电流：- 将R1调至零，调节直流电压源旋钮，使U220V，转速稳定后将测功机转矩调零。

- 同时调节直流电源旋钮，测功机的加载旋钮和电动机的磁场调节电阻Rf，使UUN220V，IIN1.1A，nnN1600r/min，记录此时励磁电流If，即为额定励磁电流IfN。

5. 测量工作特性和机械特性：- 在保持UUN220V，IfIfN0.071A及R10不变的条件下，逐次减小电动机的负载，测取电动机的转速n和转矩T，记录数据。

- 绘制工作特性和机械特性曲线。

五、实验结果与分析1. 工作特性曲线：在工作特性曲线上，可以看出电动机的转速随负载的增加而下降，转速与负载之间的关系呈非线性。