电机与拖动实验指导书2015汇总
电机原理与拖动实验指导书.docx
目录第一章直流电机 (2)实验一直流他励电动机机械特性 (2)实验二直流他励电动机的起动和调速 (5)实验三直流他励电动机制动 (7)第二章变压器实验 ............................................... 错误！未定义书签。
实验一单相变压器 ............................................... 错误！未定义书签。
实验二三相变压器.................................................. 错误！未定义书签。
实验三三相变压器的联接组和不对称短路............................ 错误！未定义书签。
实验四三相三绕组变压器.......................................... 错误！未定义书签。
第三章异步电机 (11)实验一界步电机的机械特性 (11)实验二三相异步电动机的起动....................................... 错误！未定义书签。
实验三三相异步电动机的调速. (14)实验四三相开步电动机制动......................................... 错误！未定义书签。
第四章同步电机.................................................... 错误！未定义书签。
实验一三相同步发电机的运行特性.................................. 错误！未定义书签。
实验二三相同步发电机的并联运行.................................. 错误！未定义书签。
实验三三和同步电动机 ........................................... 错误！未定义书签。
实验四三相同步电机参数的测定.................................... 错误！未定义书签。
大工15秋《电机与拖动实验》实验报告
大工15秋《电机与拖动实验》实验报告实验报告-电机与拖动实验一、实验目的本实验旨在通过对电机的性能参数和特性曲线的测量，深入了解电机的工作原理和特性，掌握电机的电性能测试方法和分析电机的性能参数。
二、实验原理1.电动机的类型电机可以分为直流电动机和交流电动机两大类。
直流电动机又可分为永磁直流电动机和励磁直流电动机。
交流电动机又可分为异步电动机和同步电动机。
2.电动机的性能参数(1)额定转速：电机在额定电压和额定负载下转动的速度称为额定转速。
(2)额定电压：电机额定转速下可以正常工作的电压。
(3)额定功率：电机在额定转矩下的输出功率。
(4)额定转矩：电机在额定电压和额定负载下所需的转矩。
(5)转速特性曲线：电动机转速随负载变化的曲线。
(6)转矩特性曲线：电动机输出转矩随负载变化的曲线。
三、实验步骤1.连接电路将电机与电源和测量仪器进行连接。
根据电机的额定电压和额定转矩接入电源，通过测量仪器测量电压、电流和转速数据。
2.测试空载转速和额定转矩将电动机空载接入电源，调整电源电压，记录空载转速。
然后通过增加负载，使电动机达到额定转矩，记录电机转速和其他数据。
3.绘制特性曲线根据测得的数据，计算电动机的转矩和转速，然后绘制转速特性曲线和转矩特性曲线。
四、实验结果与分析通过实验测得电动机的空载转速为2500rpm，额定转矩为10Nm。
根据测量数据计算得到电动机在不同负载下的转矩和转速数据，然后绘制转速特性曲线和转矩特性曲线。
转速特性曲线呈现出S型曲线，即随着负载的增加，电动机的转速先增加后减小。
这是由于负载增加时，电机输出的转矩逐渐接近电机的额定转矩，电机的转速开始下降。
转矩特性曲线呈现出一条近似直线，即随着负载的增加，电动机的输出转矩也随之线性增加。
这是因为电动机在额定电压下的转矩与负载之间存在线性关系。
五、实验总结通过本次实验，对于电动机的性能参数和特性曲线有了更加深入的了解。
实验中通过测量和计算，得到了电动机的转速特性曲线和转矩特性曲线。
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。
实验指导书-电机拖动-(求是预习)-第一学期(自动化专业)共6个
实验一直流发电机一．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—》实验指导书适用专业：_自动化__电气工程及其自动化_目录一．实验一直流发电机二．实验二他励直流电动机的工作特性与调速性能测定三．实验三电动机飞轮矩和参数测定四．实验四直流拖动实验五．实验五单相变压器空载、短路和负载实验六．实验六三相变压器的极性和连接组测定七．实验七异步电动机参数测定八．实验八三相异步电动机工作特性九．实验九交流拖动实验十．实验十控制电机实验十一.实验十一自整角机实验实验一：_直流发电机实验_实验学时：2学时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的1．掌握用实验方法测定他励直流发电机空载特性，及直流发电机在他励并励时的外特性。
2．掌握并励直流发电机的自励条件，并观察其自励过程。
二、实验内容1．他励直流发电机的空载特性U0=f(If)2．他励直流发电机的外特性U=f(I)3．观察并励直流发电机的电压自建立过程4．并励直流发电机的外特性：U=f(I)三、实验原理、方法和手段本实验是以磁场中运动的导体两端能够产生电动势的原理，来验证直流发电机的各种特性。
其方法和手段就是先要给直流发电机建立磁场，然后用电动机做原动机带动发电机电枢旋转。
四、实验组织运行要求本实验为验证性实验，应采用“以学生自主训练为主的开放模式组织教学。
五、实验条件1．电机机组一套：（直流电动机－交流电动机－直流发电机－测速发电机－编码器）。
2．直流发电机：额定功率350W、额定转速1440r/min、额定电压165V、额定电流2.0A、额定励磁电压200V、额定励磁电流0.45A。
3．直流电动机：额定功率500W、额定转速1400r/min、额定电压220V、额定电流2.3A、额定励磁电压200V、额定励磁电流0.35A。
4．IPS-n电机转速测量仪。
5．三相调压器：调压范围0～420V/50Hz、视载功率4KW、电流4A。
6．直流电压表、电流表、负载单元、可变电阻器和开关导线等。
六、实验步骤本实验的原动机为直流他励电动机，实验线路如图1-1所示图1-1 他励直流发电机实验电路图1-1中：E为他励直流发电机、D为直流电动机、A1和A2为直流电流表、V和V1为直流电压表，根据发电机铭牌选择仪表的量程、RP1，RP2为滑线变阻器，分别用作直流电动机和发电机励磁回路的可变电阻、R3为可变电阻挂箱，作为负载电阻。
《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。
《电机与拖动基础》实验指导书
电机系统教学实验台使用说明概述MEL—Ⅰ型电机系统教学实验台总体外观结构如图1所示。
图中序号5为涡流测功机及其导轨，序号8为安装在电机工作台上的被试电机。
被试电机可以根据不同的实验内容进行更换。
为了实验时机组安装方便和快速的要求，实验台的各类电机均设计成相同的中心高。
同时，各电机的底脚采用了与普通电机不同的特殊结构形式。
在机组安装时，将各电机之间通过联轴器同轴联结，被试电机的底脚安放在电机工作台的导轨上，只要旋紧两只底脚螺钉，不需做任何调整，就能准确保证各电机之间同心度，达到快速安装的目的。
当测量被试电动机输出转矩时，可从序号4的测功机力矩显示窗中直接读取。
被试电机的转速是通过与测功机同轴联接的直流测速发电机来测量的。
转速高低可以从图4的转速表直接读取。
图1 电机系统教学实验台总体外观序号2为电源控制屏，通过调压器输出单相或三相连续可调的交流电源。
序号1为仪表屏，根据用户的需要配置指针式和数字式表。
序号3为实验桌，内可放置各种组件及电机，桌面上放置测功机及导轨。
1序号6为实验时所需的仪表，可调电阻器，可调电抗器和开关箱等组件。
这些组件在实验台上可任意移动。
组件内容可以根据实验要求进行搭配。
第一章主要结构部件2．电压表。
可指示实验台输入的电压和交流电源输出的线电压，通过指针表旁边的开关切换。
3．三相主电源U、V、W输出。
4．保险丝座。
3只3A保险丝分别是u、v、w三相电源输出的保险丝，进行电源的短路保护，一旦电网电压对称输入，而电源输出不对称，则有可能烧毁保险丝。
5．调压器。
三相调压器的容量为1.5KV A，线电压0~430V连续可调，为了保证实验者的实验，电网与三相调压器之间接有隔离变压器或漏电保护器。
三相调压器可调节单相或三相电压输出。
当沿逆时针旋到底输出电压最小，改变旋钮位置，即可调节输出交流电源电压的大小。
6．主电源控制开关。
当按下此开关时，红灯灭绿灯亮，主电路接触器闭合，U、V、W输出交流电。
电机与拖动实验实验指导书
目录第一章电机及电气技术实验的基本要求和安全操作规程 (1)1-1 实验的基本要求 (1)1-2 实验安全操作规程 (3)第二章直流电机实验 (4)2-2 认识实验 (4)2-2 直流发电机 (10)2-3 直流并励电动机 (16)第三章变压器实验 (21)3-1 单相变压器 (21)3-2 三相变压器 (29)3-3 三相变压器的联接组和不对称短路 (37)第四章异步电机实验 (51)4-1 三相鼠笼异步电动机的工作特性 (51)4-2 三相异步电动机的起动与调速 (62)附录 (68)DDSZ-1型电机及电气技术实验装置受试电机铭牌数据一览表 (68)DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明 (69)第一章电机及电气技术实验的基本要求和安全操作规程1-1 实验的基本要求电机及电气技术实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。
培养学生学会根据实验目的，实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。
在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。
现按实验过程提出下列基本要求。
一、实验前的准备实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项目准备记录抄表等。
实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始作实验。
认真作好实验前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
二、实验的进行1、建立小组，合理分工每次实验都以小组为单位进行,每组由2～3人组成，实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。
2、选择组件和仪表实验前先熟悉该次实验所用的组件，记录电机铭牌和选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。
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。
电机与拖动实验指导书
目录实验一测定直流他励电动机的工作特性和机械特性 (3)实验二单相变压器运行特性的研究 (6)实验三三相变压器的运行特性研究 (10)实验四测定变压器的同名端 (16)实验五三相异步电动机的起动 (23)实验一测定直流他励电动机的工作特性和机械特性一、任务目标1、熟悉直流电动机的工作特性和机械特性。
2、掌握测取直流电动机工作特性和机械特性的方法。
二、实训设备三、实训过程1、直流他励电动机的接线图1直流他励电动机接线图按图1接线。
图中电动机M选用DJ15直流并励电动机（按他励方式接线），其额定功率P N =185W，额定电压UN=220V，额定电流IN=Ia+If1=1.2A，额定转速nN=1600r/min，额定励磁电流IfN＜0.16A；校正直流测功机MG选用DJ23，作为测功机使用，校正直流测功机MG按他励发电机方式连接，在此作为直流他励电动机M的负载，用于测量M的转矩和输出功率；RE旋转编码器（测速系统）选用DD03-11导轨；将M、MG及RE之间用橡胶联轴器直接联接好并用偏心螺丝固定在DD03-11上；直流电流表A3、A4选用MEC21，直流毫安表A1、A2选用MEC21，直流电压表V1、V2选用MEC21；Rf1用MEC42的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值作为直流他励电动机M的磁场调节电阻；Rf2选用MEC43的900Ω串联900Ω共1800Ω阻值的变阻器作为测功机MG的磁场调节电阻；R1选用MEC42的90Ω串联90Ω共180Ω阻值作为直流他励电动机M的起动电阻；R2选用MEC41上的900Ω串联900Ω加上900Ω并联900Ω共2250Ω阻值作为测功机MG的负载电阻，（当负载电流IF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）；开关S选用MEC31组件，用于控制负载R2的通断。
接好线后，检查M、MG及RE之间是否用橡胶联轴器联接好，偏心螺丝是否打紧。
表1（6）停机先切断电枢电源使电动机M停机，同时将电枢串联起动电阻R1调回最大值位置，磁场调节电阻Rf1调到最小值位置，再关闭励磁电源，拆除实训导线、电机，最后关闭实训装置电源总开关。
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块（2A）4 直流电压表1块5 NMEL－03/04可变电阻箱及测功机（NMEL-13A）各一台6 直流励磁电源、电枢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。
（3）直流发电机M01输出端接300V档电压表，负载回路串直流电流表2A档。
（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，才能调节电动机电枢电压值，直到励磁电流正常。
（2）调节“电枢电源”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。
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拖动与控制实验指导书哈尔滨理工大学自动化学院自动化系实验室实验一认识实验一．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。
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。
5．预习附录测功机组件的使用方法。
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．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）。
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。
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。
（1）电压量程的选择如测量电动机两端为220V的直流电压，选用直流电压表为300V量程档。
（2）电流量程的选择。
因为直流并励电动机的额定电流为1.1A，测量电枢电流的电表可选用2A量程档，额定励磁电流小于0.16A，测量励磁电流的毫安表选用200mA量程档。
（3）电机额定转速为1600r/min，若采用指针表和测速发电机，则选用1800r/min量程档。
若采用光电编码器，则不需要量程选择。
（4）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。
在本实验A：可调直流稳压电源自带电流表mA：毫安表，位于直流电机励磁电源部。
（1）按图1-2接线，检查M、G之间是否用联轴器联接好，电机导轨和MEL-13的连接线是否接好，电动机励磁回路接线是否牢靠，仪表的量程，极性是否正确选择。
（2）将电机电枢调节电阻R1调至最大，磁场调节电阻调至最小，转矩设定电位器（位于MEL-13）逆时针调到底。
（3）开启控制屏的总电源控制钥匙开关至“开”位置，按次序按下绿色“闭合”按钮开关，打开励磁电源船形开关和可调直流电源船形开关，按下复位按钮，此时，直流电源的绿色工作发光二极管亮，指示直流电压已建立，旋转电压调节电位器，使可调直流稳压电源输出220V电压。
（4）减小R1电阻至最小。
5．调节他励电动机的转速。
（1）分别改变串入电动机M电枢回路的调节电阻R1和励磁回路的调节电阻R f（2）调节转矩设定电位器，注意转矩不要超过1.1N.m，以上两种情况可分别观察转速变化情况6．改变电动机的转向将电枢回路调节电阻R1调至最大值，“转矩设定”电位器逆时针调到零，先断开可调直流电源的船形开关，再断开励磁电源的开关，使他励电动机停机，将电枢或励磁回路的两端接线对调后，再按前述起动电机，观察电动机的转向及转速表的读数。
六．注意事项1．直流他励电动机起动时，须将励磁回路串联的电阻R f调到最小，先接通励磁电源，使励磁电流最大，同时必须将电枢串联起动电阻R1调至最大，然后方可接通电源，使电动机正常起动，起动后，将起动电阻R1调至最小，使电机正常工作。
2．直流他励电机停机时，必须先切断电枢电源，然后断开励磁电源。
同时，必须将电枢串联电阻R1调回最大值，励磁回路串联的电阻R f调到最小值，给下次起动作好准备。
3．测量前注意仪表的量程及极性，接法。
七．实验报告1.画出直流并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 f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.为什么要求直流并励电动机磁场回路的接线要牢靠？实验二直流并励电动机特性研究一.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)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL系列电机教学实验台的主控制屏（MEL-I、MEL-IIA、B）。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）或电机导轨及编码器、转速表。
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（MEL-06）。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板（MEL-05）。
7．三相可调电阻900Ω（MEL-03）。
五．实验方法1．并励电动机的工作特性和机械特性。
实验线路如图1-6所示U1：可调直流稳压电源量程为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R1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T2，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R1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T2= N.m b．保持T2不变，I f=I fN不变，逐次增加R1的阻值，即降低电枢两端的电压U a，R1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。
表1-9 I（2）改变励磁电流的调速a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻R f调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩设定”电位器，使电动机的U=U N，I a=0.5I N，记录此时的T2= N.mb．保持T2和U=U N不变，逐次增加磁场电阻R f阻值，直至n=1.3n N，每次测取电动机的n、I f和I a，共取7-8组数据填写入表1-10中。
一7接线：直流电机电枢调节f和磁场调节电阻）MEL-03中两只900（MEL-05）．将开关S合向“1”端，R1调至最大，R f调至最小，起动直流电机。
b．运行正常后，从电机电枢的一端拨出一根导线，使电枢开路，电机处于自由停机，记录停机时间。
c．重复起动电动机，待运转正常后，把S合向“2”端记录停机时间。
d．选择不同R L阻值，观察对停机时间的影响。
六．实验报告1.由表1-8计算出P2和η，并绘出n、T2、η=f(I a)及n=f(T2)的特性曲线。
电动机输出功率 P 2=0.105nT 2式中输出转矩T 2 的单位为N ·m ，转速n 的单位为r ／min 。
电动机输入功率 P 1=UI 电动机效率 η=12P P ×100％ 电动机输入电流 I =I a +I fN由工作特性求出转速变化率： Δn=NNO n n n ×100％ 2.绘出并励电动机调速特性曲线n=f(U a )和n=f(I f )。
分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。
3．能耗制动时间与制动电阻R L 的阻值有什么关系？为什么？该制动方法有什么缺点？七．思考题1.并励电动机的速率特性n=f(I a )为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？2.当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端压，为什么会引起电动机转速降低？3.当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时，减小励磁电流会引起转速的升高，为什么？4.并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞速”？为什么？实验三直流他励电动机机械特性研究（设计型实验）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。