電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流電機認識的實驗
時間：2024-10-31 20:37:55 點擊次數(shù)：
中人教儀廠 電機及電氣技術(shù)實驗裝置直線DC電機認識的實驗
一、實驗目的
1、學習掌控把握電機實驗的基礎(chǔ)要求與安全實操注意事項。
2、認識在直線DC電機實驗中所用的電機、儀表、變阻器等結(jié)合套件及使用方法。
3、熟悉他勵電機(即并勵電機按他勵方法)的接線、起動、改變電機轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)速度的方法。
二、預習要點
1、如何正確選用使用儀表器具儀表。特別是電壓（V）表電流（A）表的測量范圍。
2、直線DC電機起動時，為什么在電樞線路中需要串接起動變阻器? 不串接會產(chǎn)生什么嚴重后果?
3、直線DC電機起動時，勵磁線路串接的磁場變阻器應(yīng)調(diào)至什么位置? 為什么? 若勵磁線路斷開造成失磁時,會產(chǎn)生什么嚴重后果?
4、直線DC電機調(diào)節(jié)速度及改變轉(zhuǎn)向的方法。
三、實驗項目
1、理解電源控制屏中的電樞電源、勵磁電源、校正直線DC測功機、變阻器、多測量范圍直線DC電壓（V）表、電流（A）表及直線DC電機的使用方法。
2、用伏安法測直線DC電機和直線DC發(fā)電機的電樞繞組的冷態(tài)電阻。
3、直線DC他勵電機的起動、調(diào)節(jié)速度及改變轉(zhuǎn)向。
四、實驗設(shè)備及控制屏上掛式模塊件排列順序
1、實驗設(shè)備
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序 號 |
型 號 |
名 稱 |
數(shù) 量 |
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1 |
DQ03-1 |
導軌、旋轉(zhuǎn)編碼器及數(shù)字顯露轉(zhuǎn)動速度表 |
1 套 |
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2 |
DQ19 |
校正直線DC測功機 |
1 臺 |
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3 |
DQ09 |
直線DC他（并）勵電機 |
1 臺 |
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4 |
DQ22 |
直線DC數(shù)字電壓（V）、mA毫安、安培表 |
2 件 |
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5 |
DQ27 |
三相可調(diào)電阻器 |
1 件 |
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6 |
DQ29 |
可調(diào)電阻器、電容器 |
1 件 |
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7 |
DQ31 |
波動線測量試驗及開關(guān)板 |
1 件 |
2、控制屏上掛式模塊件排列順序
DQ22、DQ27、DQ31、DQ22、DQ29
五、實驗說明及實操步驟
1、由實驗指導人員簡介電機及電氣技術(shù)實驗裝置各操作面板布置及使用方法，講解電機實驗的基礎(chǔ)要求，安全實操和注意事項。
2、用伏安法測電樞的直線DC電阻
圖2-1 測電樞繞組直線DC電阻接線圖
（1）按圖2-1接線，電阻R用DQ29上1800Ω和180Ω串聯(lián)共1980Ω阻值并調(diào)至最大。A表選用DQ22上的直線DC安培表。開關(guān)S選用DQ31箱式掛式模塊件上的雙刀雙擲開關(guān)。
（2）經(jīng)查驗無誤后接通電樞電源，并調(diào)至220V。調(diào)動R使電樞電流（A）達到0.2A（如果電流（A）太大，可能由于剩磁的作用使電機旋轉(zhuǎn)，測量無法實行；如果此時電流（A）太小，可能由于接觸電阻產(chǎn)生較大的誤差），迅速測取電機電樞兩端電壓（V）U和電流（A）I。將電機轉(zhuǎn)子分別旋轉(zhuǎn)三分之一和三分之二周，同樣測取U、I三組數(shù)值列于表2-1中。
（3）增大R使電流（A）分別達到0.15A和0.1A，用同樣方法測取六組數(shù)值列于表2-1中。
取三次測量的平均值作為實際冷態(tài)電阻值
表2-1 室溫 ℃
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序號 |
U（V） |
I（A） |
R（ 平均）（Ω） |
Ra（Ω） |
Raref（Ω） |
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1 |
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Ra11= |
Ra1= |
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Ra12= |
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Ra13= |
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2 |
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Ra21= |
Ra2=
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Ra22= |
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Ra23= |
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3 |
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Ra31= |
Ra3= |
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Ra32= |
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Ra33= |
表中：
（4）計算基準作業(yè)溫度（℃）時的電樞電阻
由實驗直接測得電樞繞組電阻值，此值為實際冷態(tài)電阻值。冷態(tài)溫度（℃）為室溫。按下式換算到基準作業(yè)溫度（℃）時的電樞繞組電阻值：
式中Raref ——換算到基準作業(yè)溫度（℃）時電樞繞組電阻。（Ω）。
Ra——電樞繞組的實際冷態(tài)電阻。（Ω）。
θref ——基準作業(yè)溫度（℃），對于E級絕緣為75 ℃。
θa——實際冷態(tài)時電樞繞組的溫度（℃）。（℃）
3、直線DC儀表、變阻器的選用
直線DC儀表是按照電機的規(guī)格限定值和實驗中可能達到的最大值來選用，變阻器按照實驗要求來選用，并按電流（A）的大小選用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。
（1）電壓（V）表測量范圍的選用
如測量電機兩端為220V的直線DC電壓（V），選用直線DC電壓（V）表為300V測量范圍檔（也可用自動測量范圍檔）。
（2）電流（A）表測量范圍的選用
因為直線DC并勵電機的規(guī)格限定電流（A）為1.1 A，測量電樞電流（A）的電表A3可選用直線DC安培表的5A測量范圍檔；規(guī)格限定勵磁電流（A）小于0.16A，選用直線DCmA毫安表的200mA測量范圍檔。
（3）變阻器的選用
變阻器選用的原則是按照實驗中所需的阻值和流過變阻器最大的電流（A）來確定，電樞線路R1可選用DQ29掛式模塊件的1.3A的90Ω與90Ω串聯(lián)電阻,磁場線路Rf1可選用DQ29掛式模塊件的0.41A的900Ω與900Ω串聯(lián)電阻。
4、直線DC他勵電機的起動準備
按圖2-2接線。圖中直線DC他勵電機M用DQ09，其規(guī)格限定功率（W）PN=185W，規(guī)格限定電壓（V）UN=220V，規(guī)格限定電流（A）IN=1.1 A,規(guī)格限定轉(zhuǎn)動速度nN=1500r/min,規(guī)格限定勵磁電流（A）IfN＜0.16A。校正直線DC測功機MG作為測功機使用，RE為旋轉(zhuǎn)編碼器。直線DC電流（A）表選用DQ22。Rf1用DQ29的1800Ω阻值作為直線DC他勵電機勵磁線路串接的電阻。Rf2選用DQ27的1800Ω阻值的變阻器作為MG勵磁線路串接的電阻。R1選用DQ29的180Ω阻值作為直線DC他勵電機的起動電阻，R2選用DQ27上的900Ω串900Ω加上900Ω并900Ω共2250Ω阻值作為MG的負載電阻。 接好線后，查驗M、MG及旋轉(zhuǎn)編碼器RE之間是否用聯(lián)軸器直接聯(lián)接好。
圖2-2 直線DC他勵電機接線圖
5、他勵直線DC電機起動步驟
（1）查驗按圖2-2的接線是否正確，電表的極性、測量范圍選用是否正確，電機勵磁線路接線是否牢固。然后，將電機電樞串聯(lián)起動電阻R1、測功機MG的負載電阻R2、及MG的磁場線路電阻Rf2調(diào)到阻值最大位置，M的磁場調(diào)動電阻Rf1調(diào)到最小位置，斷開開關(guān)S，并確認斷開控制屏下方右邊的電樞電源開關(guān)，作好起動準備。
（2）開啟控制屏上的鑰匙開關(guān)，按下其上方的"啟動"按鈕，接通其下方左邊的勵磁電源開關(guān)，查看M及MG的勵磁電流（A）值，調(diào)動Rf2使If2 等于校正值（100mA）并保持不變，再接通控制屏右下方的電樞電源開關(guān)，使M起動。
（3）調(diào)動控制屏上電樞電源"電壓（V）調(diào)動"旋鈕，使電機電樞端電壓（V）為220伏。減小起動電阻 R1阻值，直至短接。
（4）合上校正直線DC測功機MG的負載開關(guān)S，調(diào)動R2 阻值，使MG的負載電流（A）IF 改變，即直線DC電機M的輸出轉(zhuǎn)矩T2 改變（調(diào)不一樣的IF值，查對應(yīng)于If2=100mA時的校正彎彎曲線表T2=f(IF)，可得到M不一樣的輸出轉(zhuǎn)矩T2值）。
（5）調(diào)動他勵電機的轉(zhuǎn)動速度
分別改變串入電機M電樞線路的調(diào)動電阻R1和勵磁線路的調(diào)動電阻Rf1，查看轉(zhuǎn)動速度改變現(xiàn)象。
（6）改變電機的轉(zhuǎn)向
將電樞串聯(lián)起動變阻器R1的阻值調(diào)回到最大值，先切斷控制屏上的電樞電源開關(guān)，然后切斷控制屏上的勵磁電源開關(guān)，使他勵電機停機。在斷電現(xiàn)象下，將電樞（或勵磁繞組）的兩端接線對調(diào)后，再按他勵電機的起動步驟起動電機，并查看電機的轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)動速度表顯露的轉(zhuǎn)動速度。
六、注意事項
1、直線DC他勵電機起動時，須將勵磁線路串聯(lián)的電阻Rf1調(diào)至最小，先接通勵磁電源,使勵磁電流（A）最大,同時必須將電樞串聯(lián)起動電阻R1調(diào)至最大,然后方可接通電樞電源。使電機正常起動。起動后，將起動電阻R1調(diào)至零，使電機正常作業(yè)。
2、直線DC他勵電機停機時，必須先切斷電樞電源，然后斷開勵磁電源。同時必須將電樞串聯(lián)的起動電阻R1調(diào)回到最大值，勵磁線路串聯(lián)的電阻Rf1調(diào)回到最小值。給下次起動作好準備。
3、測量前注意儀表的測量范圍、極性及其接法，是否符合要求。
4、若要測量電機的轉(zhuǎn)矩T2 ，必須將校正直線DC測功機MG的勵磁電流（A）調(diào)節(jié)到校正值：100mA，以便從校正彎彎曲線中查出電機M的輸出轉(zhuǎn)矩。
七、實驗報告
1、畫出直線DC他勵電機電樞串電阻起動的接線圖。說明電機起動時，起動電阻R1和磁場調(diào)動電阻Rf1應(yīng)調(diào)到什么位置?為什么?
2、在電機輕載及規(guī)格限定負載時，增大電樞線路的調(diào)動電阻，電機的轉(zhuǎn)動速度如何改變？增大勵磁線路的調(diào)動電阻，轉(zhuǎn)動速度又如何改變？
3、用什么方法可以改變直線DC電機的轉(zhuǎn)向？
4、在他勵直線DC電機啟動時，為什么要先加勵磁電源后加電樞電源？
5、為什么要求直線DC他勵電機磁場線路的接線要牢固？起動時電樞線路必須串聯(lián)起動變阻器？
常見問題：
1、如果我要購買電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流電機認識的實驗，是否有安裝、培訓服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務(wù)的。
2、你們的電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流電機認識的實驗是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流電機認識的實驗的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流電機認識的實驗都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權(quán)。
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