他励直流电动机实验.ppt

310型电机及电气技术实验装置使用说明型电机及电气技术实验装置使用说明三相电源总控面板三相电源总控面板310型电机及电气技术实验装置使用说明型电机及电气技术实验装置使用说明三相交流电源控制三相交流电源控制1.开启电源前，要检查控制屏所有开关都必须在开启电源前，要检查控制屏所有开关都必须在“关关”断的位置。所有断的位置。所有电位器旋扭在正确位置（最大或最小）电位器旋扭在正确位置（最大或最小）2.开启实验台左侧开启实验台左侧“漏电断路器漏电断路器”开关开关3.检查无误后开启检查无误后开启“电源总开关电源总开关”，“断开断开”按钮红色指示灯亮，按钮红色指示灯亮，“闭闭合合”按钮绿色指示灯不亮。按钮绿色指示灯不亮。4.按下按下“闭合闭合”按钮，按钮，“闭合闭合”按钮绿色指示灯亮，按钮绿色指示灯亮，“断开断开”按钮红色按钮红色指示灯不亮。指示灯不亮。5.实验中如果需要改接线路，必须按下实验中如果需要改接线路，必须按下“断开断开”按钮以切断交流电源，按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。保证实验操作安全。6.实验完毕，还需关断实验完毕，还需关断“电源总开关电源总开关”，并将控制屏上所有旋扭复位，并将控制屏上所有旋扭复位直流电源直流电源直流电机电源直流电机电源 1.1.接通接通“直流电机励磁电源直流电机励磁电源”开关，可获得约为开关，可获得约为220V220V、0.5A0.5A不可调的直流电压输出，供直流电机励磁绕组使用不可调的直流电压输出，供直流电机励磁绕组使用2.2.接通接通“可调直流稳压电源可调直流稳压电源”开关，按复位开关，可获得开关，按复位开关，可获得8080250V250V、3A3A可调节的直流电压输出，供直流电机电枢绕组可调节的直流电压输出，供直流电机电枢绕组使用。使用。3.3.可调直流稳压电源电压可由控制屏上方的可调直流稳压电源电压可由控制屏上方的1 1只直流电压表指只直流电压表指示。示。4.4.在做直流电动机实验时，要注意开在做直流电动机实验时，要注意开/关机顺序关机顺序先开先开“直流电机励磁电源直流电机励磁电源”，后开，后开“可调直流稳压电源可调直流稳压电源”先关先关“可调直流稳压电源可调直流稳压电源”，后关，后关“直流电机励磁电源直流电机励磁电源”基本要求和安全操作规程基本要求和安全操作规程 1.实验时，人体不可接触带电线路。实验时，人体不可接触带电线路。2.接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。3.学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。处理故障后，才能继续进行实验。4.电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表或电是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表或电源。源。5.总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制，其他人只能由指导人员允许后方可操作，不得来控制，其他人只能由指导人员允许后方可操作，不得自行合闸。自行合闸。他励直流电机原理实验他励直流电机原理实验一、实验目的一、实验目的1 1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。2 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。、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 3、熟悉他励电动机的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。、熟悉他励电动机的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。4 4、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。、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。二、预习要点二、预习要点1 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。、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 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、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？后果？3 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、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？断开造成失磁时，会产生什么严重后果？4 4、直流电动机起动、调速及改变转向的方法。、直流电动机起动、调速及改变转向的方法。5 5、直流他励电动机的工作特性和机械特性。、直流他励电动机的工作特性和机械特性。三、实验项目三、实验项目1 1、了解、了解ZEC-310ZEC-310电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、他励直流电机、变阻器、多量程直电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、他励直流电机、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。流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。2 2、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。3 3、测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。、测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。实验设备实验设备序号序号型号型号名称名称数量数量1M17导轨导轨、测测速机构速机构1台台3M07直流他励直流他励电动电动机机1台台4EM-06直流数字直流数字电压电压、毫安、毫安、安培表安培表1件件5EM-07电电机起机起动电动电阻箱阻箱1件件6EM-22校正直流校正直流测测功机功机1件件他励直流电机实验连线他励直流电机实验连线PN=80w UN=220v IN=0.55A nN=1500rpmE=cfn220*0.9=cf*1500Cf=220*0.9/1500=0.132U-e=Ira220-198=Ra=22/0.55=40电源+励磁电源-ARf 电源+电枢电源-A电枢调节电阻Ra 励磁调节电阻测功机的使用1.置于转矩控制状态置于转矩控制状态2.转速设定旋钮：最大转速设定旋钮：最大3.转矩设定旋钮：最小转矩设定旋钮：最小4.注意转矩调零点注意转矩调零点直流他励电动机的起动准备在关闭电源前提下，按图接线，指导教师在关闭电源前提下，按图接线，指导教师检查。检查。所有旋钮应缓慢轻旋，到位后不许强行硬所有旋钮应缓慢轻旋，到位后不许强行硬扭。扭。励磁变阻器在最小位置。励磁变阻器在最小位置。电枢变阻器在最大位置。电枢变阻器在最大位置。先开励磁绕组开关，后开电枢绕组开关。先开励磁绕组开关，后开电枢绕组开关。先关电枢绕组开关，后关励磁绕组开关。先关电枢绕组开关，后关励磁绕组开关。nTR=30（串电阻）（串电阻）R=0(固有固有)R=60（串电阻）（串电阻）Ia不大于不大于0.5固有特性、串电阻特性固有特性、串电阻特性nTV=200V=180V=160降压机械特性降压机械特性Ia不大于不大于0.5实验内容实验内容他励直流电动机的他励直流电动机的机械特性机械特性一、固有机械特性一、固有机械特性1.1.励磁电流调至励磁电流调至100mA100mA左右左右2.2.电枢电压调至约最小，开始起动电机电枢电压调至约最小，开始起动电机3.3.电枢回路调节电阻最小电枢回路调节电阻最小R=0R=04.4.电枢电压调至约电枢电压调至约200V200V5.5.调节测功机转矩设置钮（小调节测功机转矩设置钮（小大），不要超过大），不要超过额定值（电枢电流不超过额定值（电枢电流不超过0.55A0.55A）6.6.观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的变化，至少测量变化，至少测量3-53-5个点（个点（IaIa=0.1=0.1、0.20.2、0.30.3、0.40.4、0.5A0.5A）。）。实验内容实验内容他励直流电动机的他励直流电动机的机械特性机械特性二、人为机械特性二、人为机械特性电枢串电阻电枢串电阻1.1.励磁电流调至励磁电流调至100mA100mA左右左右2.2.电枢回路调节至电枢回路调节至1/31/3位置（位置（R=30R=30）3.3.电枢电压调至约最小，开始起动电机电枢电压调至约最小，开始起动电机4.4.电枢电压调至约电枢电压调至约200V200V5.5.调节测功机转矩设置钮（小调节测功机转矩设置钮（小大），不要超过大），不要超过额定值（电枢电流不超过额定值（电枢电流不超过0.55A0.55A）6.6.观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的变化，至少测量变化，至少测量3-53-5个点（个点（IaIa=0.1=0.1、0.20.2、0.30.3、0.40.4、0.5A0.5A）。）。实验内容实验内容他励直流电动机的他励直流电动机的机械特性机械特性二、人为机械特性二、人为机械特性电枢串电阻电枢串电阻1.1.励磁电流调至励磁电流调至100mA100mA左右左右2.2.电枢回路调节至电枢回路调节至2/32/3位置（位置（R=60R=60）3.3.电枢电压调至约最小，开始起动电机电枢电压调至约最小，开始起动电机4.4.电枢电压调至约电枢电压调至约200V200V5.5.调节测功机转矩设置钮（小调节测功机转矩设置钮（小大），不要超过大），不要超过额定值（电枢电流不超过额定值（电枢电流不超过0.55A0.55A）6.6.观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的变化，至少测量变化，至少测量3-53-5个点（个点（IaIa=0.1=0.1、0.20.2、0.30.3、0.40.4、0.5A0.5A）。实验内容实验内容他励直流电动机的他励直流电动机的机械特性机械特性三、人为机械特性三、人为机械特性降压调速降压调速1.1.励磁电流调至励磁电流调至100mA100mA左右左右2.2.电枢回路调节至最小（电枢回路调节至最小（R=0R=0）3.3.电枢电压调至约最小，开始起动电机电枢电压调至约最小，开始起动电机4.4.电枢电压调至约电枢电压调至约160V160V5.5.调节测功机转矩设置钮（小调节测功机转矩设置钮（小大），不要超过大），不要超过额定值（电枢电流不超过额定值（电枢电流不超过0.55A0.55A）6.6.观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的变化，至少测量变化，至少测量3-53-5个点（个点（IaIa=0.1=0.1、0.20.2、0.30.3、0.40.4、0.5A0.5A）。实验内容实验内容他励直流电动机的他励直流电动机的机械特性机械特性三、人为机械特性三、人为机械特性降压调速降压调速1.1.励磁电流调至励磁电流调至100mA100mA左右左右2.2.电枢回路调节至最小（电枢回路调节至最小（R=0R=0）3.3.电枢电压调至约最小，开始起动电机电枢电压调至约最小，开始起动电机4.4.电枢电压调至约电枢电压调至约180V180V5.5.调节测功机转矩设置钮（小调节测功机转矩设置钮（小大），不要超过大），不要超过额定值（电枢电流不超过额定值（电枢电流不超过0.55A0.55A）6.6.观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的观察记录电机转速、转矩或电枢电流、电压的变化，至少测量变化，至少测量3-53-5个点（个点（IaIa=0.1=0.1、0.20.2、0.30.3、0.40.4、0.5A0.5A）。实验数据记录表实验数据记录表 U=V If2=mA R=实实验验数数据据Ia（A）n(r/min)T2（Nm）画出机械特性曲线画出机械特性曲线实验报告实验报告1.画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。2.根据实验数据，画出机械特性曲线图（固有、根据实验数据，画出机械特性曲线图（固有、电枢串电阻、降压）。并进行简单分析。电枢串电阻、降压）。并进行简单分析。3.说明电枢回路串接的变阻器和励磁回路串接的说明电枢回路串接的变阻器和励磁回路串接的变阻器的作用？起动电机时两个变阻器分别应变阻器的作用？起动电机时两个变阻器分别应调节在什么位置最好？调节在什么位置最好？4.说明励磁电源开关和电枢电源开关的开、关顺说明励磁电源开关和电枢电源开关的开、关顺序。序。5.如何改变直流电动机的转向？如何改变直流电动机的转向？表2-1 U1=UN=220 V If2=100 mA实验数据I（A）n(r/min)T2（Nm）计算数据P2（W）（%）画出机械特性曲线画出机械特性曲线电源+励磁电源-A励磁调节电阻Rf 电源+电枢电源-A电枢调节电阻Ra