电机与电力拖动实验指导书(2014教学版)
电机及电力拖动实验指导书
《电机及电力拖动基础》实验指导书刘丽萱何家强编写中国石油大学（北京）机电工程学院电子系2008年9月目录第一章DDSZ-1型电机及电气技术实验装置简介 (2)第二章实验装置安全操作说明 (6)第三章机电传动控制实验内容 (8)§3.1 实验一直流并励电动机的工作特性 (8)§3.2 实验二三相鼠笼异步电动机的起动与工作特性 (14)§3.3 实验三三相异步电动机的继电接触控制线路 (20)附录〈电机及电力拖动基础〉实验须知 (25)第一章DDSZ-1型电机及电气技术实验装置简介一、实验装置介绍(1) 实验装置采用挂件结构，可根据不同实验内容进行自由组合，故结构紧凑、使用方便功能齐全、综合性能好，能在一套装置上完成本课程所开设的主要实验项目。
(2) 实验机组容量小，耗电小，配置齐全；装置使用的电机经过特殊设计,其参数特性能模拟3KW左右的通用实验机组。
图1-1 DDSZ-1 电机及电气技术实验装置外形图(3) 装置布局合理，面板示意图明确、清晰、直观；实验连接线采用强、弱电分开的手枪式插头，两者不能互插，避免强电接入弱电设备，造成该设备损坏；电路连接方式安全、可靠、迅速、简便；除电源控制屏和挂件外，实验桌上可放置机组、示波器等实验仪器，操作舒适、方便。
电机采用导轨式安装，更换机组简捷、方便；实验台底部安装有轮子和不锈钢固定调节机构，便于移动和固定。
实验装置外形如上图1-1 .二、交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。
（1）开启三相交流电源的步骤为：1）开启电源前。
要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。
控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。
2）检查无误后开启“电源总开关”，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。
此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
电机及拖动基础实验指导书
实验一三相异步电动机的起动与调速一、实验目的通过实验掌握异步电动机的起动和调速的方法。
二、预习要点1、复习异步电动机有哪些起动方法和起动技术指标。
2、复习异步电动机的调速方法。
三、实验项目1、直接起动2、星形——三角形(Y-Δ)换接起动。
3、自耦变压器起动。
4、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器起动。
5、线绕式异步电动机转子绕组串入可变电阻器调速。
四、实验方法1、实验设备2、屏上挂件排列顺序D33、D32、D51、D31、D43 3、三相鼠笼式异步电机直接起动试验图2-17 异步电动机直接起动1) 按图2-17接线。
电机绕组为Δ接法。
异步电动机直接与测速发电机同轴联接，不联接负载电机DJ23。
2) 把交流调压器退到零位，开启电源总开关，按下“开”按钮，接通三相交流电源。
3) 调节调压器，使输出电压达电机额定电压220伏，使电机起动旋转，(如电机旋转方向不符合要求需调整相序时，必须按下“关”按钮，切断三相交流电源)。
4)再按下“关”按钮，断开三相交流电源，待电动机停止旋转后，按下 “开”按钮，接通三相交流电源，使电机全压起动，观察电机起动瞬间电流值(按指针式电流表偏转的最大位置所对应的读数值定性计量)。
5) 断开电源开关，将调压器退到零位，电机轴伸端装上圆盘（注：圆盘直径为10cm ）和弹簧秤。
6) 合上开关，调节调压器，使电机电流为2～3倍额定电流，读取电压值U K 、电流值I K ，转矩值T K (圆盘半径乘以弹簧秤力)， 试验时通电时间不应超过10秒，以免绕组过热。
对应于额定电压时的起动电流I St 和起动转矩T St 按下式计算：Kstst KKN st K T I I T I U UI DF T )()()2(22==⨯=式中I K——起动试验时的电流值，A；T K——起动试验时的转矩值，N·m。
表2-194、星形——三角形(Y-Δ)起动图2-18 三相鼠笼式异步电机星形——三角形起动1) 按图2-18接线。
2014年电机与拖动实验指导
实验二直流他励电动机机械特性一、实验目的1、了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性。
二、实验内容1、电动及回馈制动特性的测取。
2、电动及反接制动特性的测取。
3、能耗制动特性的测取。
三、实验仪器1、电机拖动实验装置主控制屏2、DD01电机导轨、测速发电机TG及转速表3、ZYDJ01直流复励发电机G4、ZYDJ04直流并励电动机M5、ZYDT12三相可调电阻器6、ZYDT13三相可调电阻器7、ZYDT14可调电阻器、电容器8、ZYDT05直流电流表、电压表9、ZYDT11波形测试及开关板四、实验原理在生产实践中，有时希望电力拖动系统尽快地停车（或降速）；或者使位能性负载以稳定的速度下放，这就要求在电机的轴上加一个与转向相反的制动转矩。
制动的方式有很多，最好是采用电气制动，即靠电动机本身产生一个与转向相反的电磁转矩使系统快速停车（或减速）或使位能性负载稳速下放。
这时电动机的运行特点是，它从轴上吸收机械能将它转换称电能（消耗在电机内部或反馈电网），其电磁转矩与转速方向相反，是制动性质。
电气制动的具体实现方法有能耗制动、反接制动和回馈制动三种。
五、实验步骤及注意事项注意事项调节串并联电阻时，要按电流的大小而相应调节串联或并联电阻，防止电阻过流烧毁熔断丝。
1、电动及回馈制动特性接线图如图1－6。
R1选用900Ω电阻R2选用180Ω电阻R3选用3000Ω电阻R4选用2250Ω电阻（用两只900Ω电阻相并联再加上两只900Ω电阻相串联）按图1－6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。
（2）、电阻R1至最小值，R2、R3、R4阻值最大位置。
（3）、直流励磁电源钮子开关和220V可调直流稳压电源钮子开关须在断开位置。
实验步骤：1)按次序先按下绿色“闭合”电源开关，再合励磁电源船形开关和220V电源钮子开关，使直流电动机M启动运转，调节直流可调电源，使V1读数为U N=220伏，调节R2阻值为零。
电机拖动实验指导书
1、实验采用校正后的直流发电机作为电动机的负载，发电 机接灯泡负载，通过调节灯泡的组数从而间接调节电动机电磁 转矩。实验电路图如下：
2、测取固有机械特性，保持U=UN和If=IfN不变。通过调节输 出负载灯泡的组数，测取转速与电动机电枢回路电流；
一、 实验前的准备 实验前应复习教科书有关章节，认真阅读实验指导书，明确实验目
的、要求、内容、步骤，并复习有关理论知识，在实验前要熟悉有关线 路和实验步骤。
进入实验室后，不要急于连接线路，应先熟悉所用的组件的工作原 理，使用方法及其额定植，合理选用仪表及其量程。
二、实验的进行 １、建立小组，分工合作。 做实验时应以小组为单位，实验过程中的接线、检查线路、调节负
（3）M起动后，调节控制屏上的电枢电源‘电压调节’旋钮，使电动 机端电压为220V。减小起动电阻R1阻值，直至短接。
（4）调节他励电动机的转速 改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R1，用光电数字式转速仪， 观察转速变化情况。 （5）改变电动机的转向 将电枢串联起动变阻器R1的阻值调回到最大值，先切断控制屏上的 电枢电源开关，然后切断控制屏上的励磁电源开关，使他励电动机停 机。再断电情况下，将电枢或励磁绕组的两端之一接线对调后，再按他 励电动机的起动步骤起动电动机，并观察电动机的转向。 七、思考题 1、画出直流他励电动机电枢串电阻起动的接线图。说明电动机起 动时，起动电阻R1和磁场调节电阻Rf1应调到什么位置？为什么？ 2、在电动机轻载及额定负载时，增大电枢回路的调节电阻，电机 的转速如何变化？增大励磁回路的调节电阻，转速又如何变化？ 3、他励直流电动机起动时未加励磁，会出现什么后果？如在运行 中励磁回路突然断线，又会出现什么后果？ 4、如何改变他励电动机的转向？如何改变并励电动机的转向？ 5、直流他励电动机空载运行时，转速为什么达不到理想空载转 速？
2014 电机及拖动实验指导书.
实验一直流发电机的工作特性一实验目的1观察并励直流发电机的自励过程及自励条件。
2测定并励及他励直流发电机运行的负载外特性曲线。
3观察直流发电机的剩磁（无励磁）发电。
二预习要点1什么是发电机的运行外特性？如何测定？2并励直流发电机不能自励发电时该如何处理？3如何保持直流发电机的转速不变？4直流发电机的他励运行与并励运行差异何在？为什么？5认真阅读附录部分关于实验台的使用说明。
三实验设备1 原动机为直流电动机M03一台：U N 220V，I N 1.1A, P N 185W，n N 1600rpm2 直流发电机为M01一台：U N 200V，I N 0.5A, P N 100W，n N 1600rpm3 直流电流表2台（2A）4 直流电压表一台5 N MEL－03可变电阻箱及转速表（MEL－09）各一台6 直流励磁电源、可调直流电源各一台四实验项目1 并励发电机A 实验线路图1-1 并励发电机（1）可调直流源经电枢电流测量表A1向直流电动机M03的电枢供电（V0内接）。
（2）直流励磁电源经励磁电流测量表A2向直流电机的励磁线圈F1，F2供电。
（4）直流发电机的励磁线圈F1，F2并联到发电机的电枢端。
（5）R L总阻值0～1350Ω可调。
接线要求：必须保证在操作过程中带电导线的金属部分不裸露在外。
完成接线后，检查各旋钮的初始位置：可调直流电源输出最小（调节旋钮逆时针旋到底），而R L在最大位置（3个调节旋钮都逆时针旋到底）；直流励磁电源开关置“0N”，可调直流电源开关置“0N”；必须经指导教师检查认可，才能通电。
B 实验系统的启动及调试（1）接通总电源后，先检查直流电动机的励磁电流测量表A2，必须要有100mA左右的电流指示，才能按复位键启动电机，否则禁止启动电动机，直到励磁电流正常。
（2）调节“可调直流稳压电源”输出电压，渐升电动机转速，发电机端的电压表和电流表应有逐渐增大的读数，则表明发电成功，可将电动机升速到1600rpm。
电机及拖动基础实验指导书
电机与拖动基础实验指导书目录实验一认识实验-----------------------------------2 实验二直流并励电动机------------------------------- 6 实验三直流串励电动机-------------------------------10 实验四单相变压器-----------------------------------13 实验五三相变压器-----------------------------------20 实验六三相三绕组变压器-----------------------------27 实验七三相鼠笼异步电动机的工作特性---------------- 30 实验八三相异步电动机的起动与调速（综合性实验）------38 实验九三相同步发电机的运营特性 --------------------42实验一认识实验一．实验目的1．学习电机实验的基本规定与安全操作注意事项。
2．结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、改变电机方向与调速的方法。
二．预习要点1．如何对的选择使用仪器仪表。
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？若励磁回路断开导致失磁时，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-I、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）。
电机及拖动基础 实验指导书
《电机及电力拖动实验指导书》徐东辉武汉大学电气工程学院2005．2目录实验要求常用电机测试仪表使用电机基本实验部分第一章变压器实验一认识实验( 单相变压器的特性测试)实验二单相变压器实验三三相变压器的连接组实验四三相变压器第二章异步电机实验一三相鼠笼式异步电动机参数的测定实验二三相鼠笼式异步电动机的起动和调速第三章同步电机实验一三相同步发电机的运行特性实验二三相同步发电机参数的测定第四章直流电机实验一直流发电机实验二直流电动机第五章控制电机实验一步进电机实验实验二力矩式自整角机实验综合实验部分实验一三相变压器的并网运行实验二三相变压器的不对称短路实验三三相鼠笼式异步电动机的工作特性实验四异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统实验五三相同步发电机并网运行自选实验部分实验一三相三绕组变压器实验二三相变压器的不对称短路实验三三相同步电动机设计性实验部分实验一电机节能运行专题附录一：电机实习附录二：电机实验装置简介实验要求实验以小组为单位进行，推选组长一人负责组织全组的实验工作，实验课可分为三个部分：(1) 预习；(2) 实验；(3) 分析讨论和写作实验报告。
1. 预习根据《电机实验》中提出的内容，明确实验的目的和要求，复习有关章节和参考有关资料，拟定实验、线路图及操作方法步聚，预计所得的结果和有关曲线的形状，同时了解实验过程中应当注意的问题，防止发生事故。
2. 实验(1) 上课时，指导老师根据实验目的及内容检查学生的预习、准备情况(2) 根据实验要求及机组名牌数据，选择适当量程的仪表及辅助设备，分工进行连结互相检查并讨论改正，最后经指导老师检查同意后，方可分闸试验，如试验过程中改变了线路，也必须经教师检查。
(3) 实验按预定步骤进行，注意正确的操作方法，观察与分析实验数据，并由组长指挥，分工同时读数，实验如发现异常现象或数据中有问题时，应及时停止实验，进行分析研究，不可盲动，以免以生事故，在实验过程中应注意安全。
《电机与拖动》实验指导书
《电机与拖动》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12、控制屏上挂件排列顺序D31、D42、D41、D51、D31、D44五、实验内容与方法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。
电力拖动实验指导书
目录目录- 2 -前言- 3 -实验一单相变压器实验- 4 -实验二三相异步电动机的使用- 10 -实验三异步电动机的继电—接触控制- 16 -实验四三相异步电动机Ｙ—Δ起动控制- 22 -前言一、电力拖动实验目的1、提高学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力。
2、通过实验，使学生进一步巩固和加深对所学理论知识的理解和掌握，提高学生的综合能力。
3、培养学生的实践能力，使学生掌握正确的实验方法，锻炼学生的实际操作能力以及常规电机的正确使用方法，学会利用所学理论对实验数据进行合理分析并得出正确结论。
二、预习和小结实验前必须认真预习，阅读与本次实验有关的电工知识和实验教材，明确实验目的、实验内容，弄懂实验原理，搞清实验方法和步骤，明确实验中应观察的现象、测量的物理量、测量的方法，准备好相应的表格。
实验中由于某些不慎，可能导致设备损坏，甚至人身事故，因此预习时必须注意教材中所特别提醒的注意事项。
实验完毕应及时小结，检查测量数据有无遗漏，对数据进行处理，分析观察到的现象，讨论实验结果是否合理。
若未达到实验预期目的，误差甚大时，应找出原因，及时重做。
回答实验教材中要求回答的问题，写好实验报告。
三、实验操作1、对所用的仪器设备要了解它们的性能和使用方法，特别是弄清有关的技术参数和注意事项，以确保正确使用和操作安全。
2、接线应根据实验线路图适当安排好仪器、仪表及设备的位置，一般应以便于读取数据、便于操作、便于接线为原则。
接线应选择合适的导线和保险丝，每个接线柱上导线最好不要超过两根。
3、接线完毕，必须认真检查线路是否正确。
经教师检查后，方可合闸通电。
4、操作时应站在绝缘垫上，要单手操作，不要用手触及带电的金属部分，避免长发、衣物被转动部分卷挂。
5、操作时，若感到手麻木，有异常声音、焦糊气味等现象，应立即切断电源，报告指导教师。
6、每次改换线路或更换仪表量程之前，必须先切断电源。
7、实验完毕，应先切断电源。
电机与拖动课程实训指导书
电机与拖动课程实训指导书机电一体化专业代充全国移动、联通、电信话费、腾讯QQ业务、网游点卡 淘宝店址：/信誉至上，服务第一一、教学对象高职二年级学生。
二、 课程的性质、任务及目的《电机与电力拖动基础》是机电一体化专业的主要技术基础课、也是该专业高职高专学生的一门必修课。
通过本课程的学习，使学生能够对电力拖动系统的起动、调速、制动等运行方式进行定性和定量的分析；它的主要内容包括：直流电力拖动系统静态、动态特性，交流电力系统静态特性和电力拖动系统、电动机选择等，其任务是经过实训使学生掌握各种电机的实际操作方法，更重要的是能理论与实践相结合，用所学过的基本理论和基本知识去分析和解决工农业生产中的实际问题。
为后续专业课打下坚实的基础，为从事专业技术工作做好基本培养和训炼。
三、 教学原则与方法本门课程将遵循“以教师为主导、以学生为主体、以实训为主线”的教学原则。
在教学方法上，本门课程大量尝试多媒体教学、演示实例教学和启发式教学，以增强学生主动参与的意识，有益于激发学生的学习兴趣，较之传统的教学方法有全新的突破。
四、 课时具体分配表章节 实践学时第1章直流电机基本原理第2章直流电机的运行特性2第3章直流电动机的电力拖动基础第4章他励电动机的起动和制动第5章他励电动机的调速第6章电力拖动的过渡过程第7章变压器 2第8章三相异步电动机的基本原理第9章异步电动机的运行分析2第10章异步电动机的起动和制动第11章异步电动机的调速第12章其他交流电动机第13章控制用微电机总计 6代充全国移动、联通、电信话费、腾讯QQ业务、网游点卡 淘宝店址：/信誉至上，服务第一五、教学内容实 训 一【实训目的】为辅助《电机与电力拖动基础》这门功课的学习，加强学生对该门课程的学习和理解；强调学生动手操作能力及增强学生的感性认识，安排了二学时时间实训。
实训过程要求达到如下目的：经过实训使学生掌握直流电机的起动与调速方法、改变转速方法；熟悉直流他励电动机工作特性与机械特性。
电机与拖动基础实验指导书
《电机与拖动基础》实验指导书实验要求与注意事项一：实验之前必须进行充分的预习，初步明确实验的目的、要求、方法和步骤。
画出实验线路图，经老师检查合格后才可以到实验室做实验。
二：由于本实验是220伏直流电，交流电，并且都是高速旋转的电机，所以一定要有安全意识，遵守实验室规则，确保人身安全。
三：实验之前应对所实验的电机作一般性的检查，如电机的装配质量，名牌数据，测试中仪表量程的选择等。
以便保护设备的完好。
爱护实验仪器和设备。
四：实验线路接好之后，同学先自己检查是否接线正确，然后再由老师检查，无误后，方可通电进行实验。
五：实验过程中，调节负载或者改变电阻、电压、转速、等量时，必须先考虑其它量的变化关系，并随时注意转速和电流是否超过额定值。
六：实验中要仔细观察，正确的操作，完整的纪录，深入的分析研究。
实验过程中如发生故障，应立即切断电源，分析故障原因，设法排除故障。
七：实验后，要写出实验报告。
其内容根据每个实验的要求而定。
除了列出实验结果之外，还要有分析和结论。
计算内容必须列出所有的公式，并以一组数据为例进行计算，其它可直接列入数据表格中。
目录实验一：直流电动机的机械特性 (1)实验二：三相异步电动机的机械特性 (7)实验三：异步电动机的M-S曲线测绘 (11)实验一直流电动机的机械特性一、实验目的（一）测定直流他激电动机的固有特性和人为特性。
（二）了解直流电动机在各种运行状态下的接线方法、启动方式和运行状况。
（三）用理论计算的方法求出所测取的机械特性，并与实验结果作分析比较从而加深对理论知识的理解。
二、预习要点（一）改变直流他激电动机机械特性有哪些方法？（二）直流他激电动机在什么情况下，从电动运行状态到回馈制动状态？（三）直流他激电动机回馈制动的能量传递关系、电势平衡方程式及机械特性。
（四）直流他激电动机反接制动的能量传递关系、电势平衡方程式及机械特性。
三、实验项目（一）测定直流他激电动机在电动状态时的固有特性（Ra= 0）。
电机拖动实验指导书
实验一他励直流电动机（认识）实验一、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、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?否则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? 若励磁回路因断开造成失磁时,接通电枢电源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。
四、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。
五、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。
2、直流他励电动机的机械特性1）直流他励电动机的接线f112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PN =185W，额定电枢电压UN=220V，额定电流IN=1.2A,额定转速nN=1600r/min, 额定励磁电压UFN =220V，额定励磁电流IfN＜0.13A)。
校正直流测功机MG作为发电机使用。
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）。
电机与电力拖动实验指导书
电机与拖动基础实验指导书实验一他励直流电动机一、实验目的1、掌握用实验方法测取他励直流电动机的机械特性。
2、掌握他励直流电动机的调速方法。
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、直流电动机有几种调速方法？原理是什么？三、实验方法1、实验设备1）DD03 导轨、测速发电机及转速表1台2）DJ23 校正直流测功机1台3）DJ15 直流电动机1台4）D31 直流电压、毫安、电流表2件5）D42 三相可调电阻器1件6）D44 可调电阻器、电容器1件7）D51 波形测试及开关板1件2、屏上挂件排列顺序D31、D42、D51、D31、D443、他励电动机的机械特性1）按图1-1接线（注：励磁回路的电流表、滑线变阻器R f先不接，后面做“弱磁升速”是才接）。
要求断电接线，注意R2要预置最大值。
直流电机MG做他励发电机用，作为直流电动机M的负载。
2图1-1 直流并励电动机接线图送电源：先合励磁电源，后合电枢电源；断电源则反之：先分电枢电源，后分励磁电源。
开机方法：先将电枢电源调到50V ，然后合上S 1开关（实际工作中为按启动按钮）；然后逐渐调大Ua ，直至速度上升到满足生产要求为止（此时Ua 通常为180V —220V ，本实验调至190V 即可）；测量数据：S2断开时记录负载电流（即电枢电流I a ）及电机转速n 的数据1组；然后合上S2带上负载，然后逐渐增加负载（即逐渐减小R 2之值，调节时注意电枢电流不能大于1.2A ）的过程中，记录负载电流（即电枢电流I a ）及电机转速n 的数值6组（其中电枢电流的额定值Ia=I a =1.2A 时的数据必测）。
4、改变电枢端电压的调速按上述方法开机，将电枢电压Ua 调至150V ，再调节负载大小，使电枢电流I a =0.9A ，然后进行调压调速，记录Ua 自150V 至220V 时的电源电压Ua 、电机转速n ；5、弱磁升速先拆掉R2（拆后线路悬空，即为空载），然后接入Rf（先预置最小值），再按上述方法开机，使Ua为190v，逐渐调大Rf，记录励磁电流I f和电机转速n数据6组。
2014电力拖动实验指导书(数字)
实验一单闭环数字PID直流调速系统一、实验目的1、了解数字调节器原理及应用。
2、学习数字调节器的操作及参数设置。
3、利用数字调节器设计闭环系统。
二、实验线路及原理为了提高直流调速系统的动静态性能指标，可以采用闭环系统。
图1-1所示的是速度单闭环直流调速系统原理图。
在转速反馈的单闭环直流调速系统中，将反映转速变化情况的测速发电机的电压信号经过速度变换器后接至数字调节器的输入端，与速度给定相比较，数字调节器的输出用来控制整流桥的触发装置，从而构成速度反馈系统。
-220V三、实验内容1、交直流调速实验台的调试；2、基本控制单元调试；3、移相控制电压Uct不变时的直流电动机开环特性的测定;4、转速反馈的单闭环直流调速系统；四、实验设备1、交直流调速实验台2、J PDL04实验箱3、J PDL05实验箱4、J PDL08实验箱5、J PDJ32直流电动机6、J PDJ34直流发电机7、J PDJ37实验箱8、J PDJ47-1电机导轨、测速编码器9、示波器、万用表五、注意事项1、系统开环运行时，不能突加给定电压而起动电机，应逐渐增加给定电压，避免电流冲击;2、通电实验时，可先用电阻作为整流桥的负载，待电路正常后，再换接电动机负载；3、在连接反馈信号时，给定信号的极性必须与反馈信号的极性相反。
4、在进行直流电机联线时一定要注意先给电动机的励磁加上直流电源，然后再给电枢逐渐加上电源，以免造成“飞车”。
六、实验步骤1、直流电机开环外特性的测定⑴按图1-2主电路接线(注意给电动机和发电机加励磁电压) ，将JPDJ37上的滑动变阻器全部左旋到最大，将JPDL08挂箱上的偏移电压调节旋钮Rp左旋到底。
检查无误后打开实验台左侧总电源开关(现在切勿按下启动按钮) ，打开电压表、电流表电源开关，观察各指示灯与电压表指示是否正常。
图1-2王电路图(2) 电源控制屏交流电源输出切换到“直流调速”。
JPDL08 “触发电路脉冲指示”应显示“宽脉冲”。
电机与拖动基础实验指导书2014
《电机与拖动基础》实验报告姓名：折丽红、林芳芳、岳阳：自动化学号：指导老师：邹洪波杭州电子科技大学自动化学院2014年修订实验一他励直流电动机机械特性的测定一.实验目的1．掌握用实验方法测取他励直流电动机的工作特性和机械特性。
2．掌握他励直流电动机的调速方法。
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．实验设备及仪器1．SMCL电力电子及电气传动教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（NMEL-13F）。
3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）。
4．直流电压、毫安、安培表（NMEL-06）。
5. 直流励磁及电源（NMEL－18A）。
6．他励直流电动机M03。
7．开关板（NMEL-05B）。
8．三相可调电阻900Ω（NMEL-03）。
四．实验内容1．学习起动直流电动机。
2．测定他励直流电动机固有机械特性。
3．测定改变电源电压及串电阻的人为机械特性。
五．实验方法1 . 他励直流电动机固有机械特性的测定M03为他励直流电动机U N=220V，I N=1.1A，n N=1600r/min，P N=185W；励磁电压U f=220V，励磁电流I f≤0.080A。
直流电压表V为220V可调直流稳压电源自带；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；按图1-1接线，在开启电源前，检查开关、电阻等的设置。
实验步骤：（1）R2电阻位于NMEL-09中间电阻，顺时针调到底（最小）；（2）R1电阻位于NMEL-04最上面电阻，逆时针调到底（最大）；（3）R4电阻位于NMEL－03最上面电阻，逆时针调到底（最大）；（4）NMEL-05B开关S1合向“1”端（5）按下绿色“闭合”电源开关按钮（左下方主电源开关）； （6）调节电压调节电位器，使电压输出显示（V ）显示220V ； （7）按下NMEL-18复位按钮，电机起动后将R1顺时针调至底；（8）调节NMEL －09上中间励磁电阻，使转速显示为1500转，读取电枢电流，转速（n=1500n/min ）；（9）在不串电阻的情况下，调节测功机“转速转矩给定”，使电枢电流在额定内的变化，读取8组数据：（Ia=0.1，0.15，0.2，0.25，0.3，0.35，0.4，0.45）记录电流I a ，转速n ，转矩T 2； （10）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8组填入表1-1中。
电机与拖动基础实验指导书
实验一直流发电机的实验研究一、实验目的1．熟悉直流发电机的工作原理。
2．掌握用实验方法测定空载特性。
二、实验内容1．熟悉直流机组的结构和外形，由标牌了解直流电机的额定参数。
2．熟悉他励和并励直流发电机实验电路的组成及其工作原理。
3．他励直流发电机空载特性的测定，(含E0=f(n)特性)。
三、实验设备与仪器1．实验台主体及主控电路——DD03、DD06、DD07、DD09、DSM00等单元。
2．由给定单元挂箱DSG01的DG01、触发单元挂箱ⅡDST02的DT04及可控硅主电路挂箱DSM01等几部分组成可调交流调压电源。
3．直流发电机-电动机组——DD13、14及DD02单元。
4．可调恒压源——DD10单元。
5．可调功率电阻挂箱(DSM09)上两个瓷盘电阻。
6．数字万用表、电压、电流表等。
四、实验电路的组成“直流发电机系统”实验研究的基本内容包括：实验电路的组成、直流机组额定参数读取、测定直流发电机的空载特性、外特性。
“驱动电动机”电枢的“可调交流调压电源”由给定单元挂箱(DSG01)的DG01单元、触发单元挂箱Ⅱ(DST02)的DT04单元及可控硅主电路挂箱(DSM01)及主控柜四部分组成供电系统，其电路接线如图1-1，图1-2所示，直流发电机电枢可以采用“直流驱动”，也可以采用“交流驱动”。
本实验采用“交流驱动”方式测试E0=f(n)特性，如图1-3所示。
发电机的励磁，由“可调恒压电源(DD10)”提供。
发电机的负载(空载及连续可变负载)由刀开关Q1选择，励磁方式(并励、他励)由刀开关Q2切换。
请特别注意：实验前务必确保给电枢供电的“可调交流调压电源”的输出电压调至最低(0V)，实验时缓缓增大输出，直至额定转速，以防止“驱动电动机”过流。
图1-1 三相晶闸管交流调压电路图1-2 三相异步电动机的星行启动线路图1-3 他励直流发电机实验电路五、实验步骤与方法(一)直流机组额定参数的读取观察“交流电动机-直流发电机-组”外形和组成，查看机组各组成部分的电机名牌，读取相关数据录于表1-1。
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电机及电力拖动技术实验指导书自动化实验室编工程大学教务处（二〇一四年）目录实验安全操作规程 0预备实验直流电机认识实验 (1)实验一直流电动机 (4)实验二直流电动机各种运转状态的机械特性测试 (7)实验三单相变压器实验 (11)实验四三相异步电动机的起动与调速 (16)实验安全操作规程为顺利完成实验任务，确保人身安全与设备安全，实验者要遵守如下规定：1、接线、拆线或多处改接线路时要切断电源。
实验中确需带电更改少量线路时，可用一只手操作，一次拔插一根线，不可双手同时接触线路。
任何时候人体都不得接触导线裸漏部分等可能带电的部件。
2、完成接线或改接线路后要经指导教师检查，并使周围同学注意后方可接通电源。
3、实验中如发生事故，应立即切断电源，并妥善处理。
4、实验室总电源开关的闭合由实验指导人员操作，其他人员允许分闸但不得合闸。
5、实验中电动机高速旋转，要谨防衣服、围巾和头发等卷入其中造成人身伤害。
预备实验直流电机认识实验一、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。
(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、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或JPT01智能直流电压表、安培表，用2只(2).JPZN12-1智能转矩、转速、功率表(3).RTDJ09三相可调电阻器（90Ω）(4).RTDJ10三相可调电阻器（900Ω）(5).RTDJ32直流并励电动机(6).JPDJ45校正过直流电机(7).JPDJ47-1电机导轨、旋转编码器(8).RTDJ12波形测试及开关板（可以不用开关，直接插拔实验线）五、实验说明及操作步骤1、由实验指导老师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或JPZN01的直流电压表，该电压表量程均为300V量程。
(2).电流量程的选择因为额定电流为1.25A，测量电枢电流的电流表可选用RTZN02或JPZN01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0-1所示。
图中Ｍ为直流并励电动机，选用RTDJ32，额定功率P N=185W，额定电压U N=220V，额定电流I N=1.25A，额定转速n N=1600r/min，额定励磁电流I fN< 0.16A。
MG为校正过直流电机，TG为旋转编码器。
直流电压电流表选用RTZN02或JPZN01。
R1用RTDJ09的180Ω的阻值，Rf1用RTDJ10的1800Ω的阻值，R2选用RTDJ10的两个900Ω电阻的并联阻值，Rf2用RTDJ10的两个900Ω电阻的串联阻值。
接线完毕，把直流电机M与校正过的直流电机MG之间用联轴器直接联接，上紧定位螺丝，由旋转编码器TG 配合JPZN12-1测量电动机的转速。
实验前应将电枢电压调节旋钮逆时针旋至最小位置，起动后应检查电压是否可调，如发现电压不能调节，应关机检查原因。
图0-1直流电动机他励接线图4、他励电动机起动步骤(1).接线时应切断电源。
接好线后检查接线是否正确，电表的极性、量程选择是否合理，励磁回路接线是否可靠。
然后，将起动电阻R1调到最大位置，作好起动准备。
(2).开启电源总开关，按下控制屏面板上的“启动”按钮，接通面板中间左边的励磁电源，观察电动机M及校正直流电机MG的励磁电流值，调节R f2使I f2等于校正值100mA 并保持不变，再接通面板中间右边的电枢电源，使M起动。
(3).顺时针调节电枢电源调压旋钮，使电动机端电压加到220V。
减小起动电阻R1直至短接，起动完毕。
5、调节他励电动机的转速分别改变串入电枢回路的调节电阻和励磁回路的调节电阻，观察转速变化情况。
6、改变电动机的转向切断电源，将电枢两端或励磁绕组两端接线对调后，起动电机，观察电动机转向及转速表指针偏转方向。
六、注意事项(1).RTZN02或JPZN01直流电压表、电流表的电源插头，应插到实验台的电源插座中。
(2).测量前注意仪表的量程、极性及其接法是否正确和得当，并及时纠正。
(3).直流并（他）励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f1调至最小，先接通励磁电源，使励磁电流量大，同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大，然后方可接通电枢电源，使电动机正常起动。
起动后，将起动电阻R1调至零，使电机正常工作。
(4).直流他励电动机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源，同时必须将电枢串联的起动电阻R1调回到最大值，励磁回路串联的电阻R f1调回到最小值，给下次起动作好准备。
七、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。
说明电动机起动时，起动电阻R1和磁场调节电阻R f1应调到什么位置？为什么？(2).增大电枢回路的调节电阻，电机的转速是如何变化？增大励磁回路的调节电阻，转速又如何变化？(3).用什么方法可以改变直流电动机的转向？(4).为什么要求直流他励电动机磁场回路的接线要牢靠？实验一直流电动机一、实验目的(1).掌握用实验方法测取直流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,M2、n=f(I a)及n=f(M2)。
(2).调速特性a)改变电枢电压调速保持U=U N和I f=I fN常值，M2=常值，测取n=f(U0)。
b)改变励磁电流调速保持U=U N，T2=常值，R1=0，测取n=f(If)。
四、实验设备(1).RTZN02或JPT01智能直流电压表、安培表，用2只(2).JPZN12-1智能转矩、转速、功率表(3).RTDJ09三相可调电阻器（90Ω）(4).RTDJ10三相可调电阻器（900Ω）(5).RTDJ32直流并励电动机(6).JPDJ45校正过直流电机(7).JPDJ47-1电机导轨、旋转编码器(8).RTDJ12波形测试及开关板五、实验线路及操作步骤1、直流电动机的工作特性和机械特性实验线路如图1-1所示。
R1用RTDJ09的180Ω的阻值，R f1用RTDJ10的1800Ω的阻值，R2选用RTDJ10的两个900Ω电阻的并联阻值，R f2用RTDJ10的两个900Ω电阻的串联阻值。
电动机选用RTDJ32直流并励电动机，JPDJ45校正过的直流电机作为电动机负载。
按照预备实验方法起动直流并励电动机。
将电阻R1调到零，同时调节电枢电源电压值为220V，调节R f2阻值，把I f2调到100mA，再调节负载电阻R2和电动机的磁场调节电阻R f1，使电机满足额定值U=U N，I=I N，n=n N，其励磁电流为额定励磁电流I fN，在保持U=U N和I f=I fN不变的条件下，逐次减小电动机的负载，即将校正过的直流电机的负载电阻逆时针调到最大，至空载。
测取电动机输入电流I，转速n和校正电机的转矩M2，共取6-7组资料，记录于表1-1中。
图1-1 直流电动机他励接线图表1-1 U=U N= V I f=I fN= A2、调速特性（1）改变电枢端电压的调速直流电动机起动后，将电阻R1调至零，I f2调到校正值100mA，再调节负载电阻R2、电枢电压及磁场电阻R f1，使M的U=U N，I a=0.5I N，I f=I fN。
保持此时的M2值和I f=I fN，逐次增加R1的阻值，降低电枢两端的电压Ua,使R1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压Ua,转速n和电枢电流Ia，共取5-6组资料，记录于表1-2中。
表1-2 I f=I fN= A M2= N.m（2）改变励磁电流的调速直流电动机起动后，将电阻R1和电阻R f1调至零，调节MG的磁场电阻使I f2调至校正值100mA，再调节M的电枢电压和MG的负载，使电动机U=U N，I a=0.5I N，保持此时的M2值和U=U N的值，逐次增大磁场电阻R f1,直至n=1.3n N,每次测取电动机的n、I f、Ia，共取5-6组资料，记录于表1-3中。
表1-3 U=U N= V M2= N.m六、实验报告1、由表1-1计算出I、P2和η，并绘出n=f(M2)、n=f(Ia)的特性曲线。
电动机输出功率P2=0.105nM2，式中M2的单位为N.m，n的单位为r/min。
电动机输入功率P1=UI。
电动机效率η= P2/P1ⅹ100%。
由工作特性求出转速变化率：△n=(n0-nN)/nNⅹ100%。
2、绘出并励电动机调速特性曲线n=f(U a)和n=f(I f)。
分析在恒转矩负载两种速时的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。
实验二直流电动机各种运转状态的机械特性测试一、实验目的掌握用实验方法测定他励直流电动机各种运行状态下机械特性的方法。
二、预习要点⑴．改变直流电动机机械特性有哪些方法。
⑵．直流电动机在什么情况下，从电动运行状态进入回馈制动状态。
直流电动机回馈制动时，能量传递关系，电势平衡方程式以及机械特性。
⑶．直流电动机反接制动时，能量传递关系，电动势平衡方程式以及机械特性。
三、实验容⑴．测定电动及回馈制动状态下的机械特性。
⑵．测定能耗制动状态下的机械特性。
⑶．测定电动及反接制动状态下的机械特性。
四、实验设备⑴．RTDJ34／RTDJ31 直流并励电动机／直流复励发电机⑵．RTDJ09／RTDJ10／RTDJ37 电阻挂箱⑶．RTZN02 智能直流电压电流表挂箱，用2只⑷．RTDJ12波形测试及开关板⑸．手持式转速表五、实验操作1、实验接线按图2-1接线，图中各部分说明如下：⑴．MD和L df为被测直流电动机的电枢绕组和励磁绕组，使用RTDJ34直流并励电动机，接成他励方式使用。