电机与拖动实验指导书解剖
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。
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。
第五章电机拖动解剖
+
U*n +
GT ASR Uc
Un
M 3~
n
T-G图5-7 带转速负反馈闭环控制的交流变压调速系统
2. 系统静特性
n
n0
恒转矩负载特性
U*n1
A’’
A A’ U*n2
U*n3
Us min
UsN
O
TL
Te
图5-8 闭环控制变压调速系统的静特性
• 变压调速系统的特点
异步电机闭环变压调速系统不同于直流电机闭环变压 调速系统的地方是：静特性左右两边都有极限，不能无限 延长，它们是额定电压 UsN 下的机械特性和最小输出电压 Usmin下的机械特性。 当负载变化时，如果电压调节到极限值，闭环系统便失 去控制能力，系统的工作点只能沿着极限开环特性变化。
由图5-5可见，带恒转矩负载工作时，普通笼 型异步电机变电压时的稳定工作点为 A、B、C， 转差率 s 的变化范围不超过 0 ~ sm ，调速范围有 限。如果带风机类负载运行，则工作点为D、E、 F，调速范围可以大一些。
带恒转矩负载TL时，定子侧输入的电磁功率为
Pm m1TLn1TpL
而输出功率：Pm e c h mTL(1s)n1T pL
变压变频调速是改变异步电动机同步转速的一种调速 方法，在极对数一定时，同步转速随频率变化。
在进行电机调速时，常须考虑的一个重要因素是：希望 保持电动机中每极磁通量 m 为额定值不变。如果磁通太弱， 没有充分利用电机的铁心，是一种浪费；如果过分增大磁 通，又会使铁心饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时 会因绕组过热而损坏电机。
目前，交流调压器一般用三对晶闸管反并联或三个双向晶 闸管分别串接在三相电路中，用相位控制改变输出电压，主 电路接法有多种方案，在电力电子技术中已讲授。
电机拖动基础与控制电机实验指导书(一)
电机拖动基础与控制电机实验指导书(一)电机拖动基础与控制电机实验指导书随着技术不断发展，工业自动化成为了推动工业升级和经济发展的重要动力。
电机控制作为其中的重要组成部分，在很多工业应用中得到了广泛的应用。
本篇文章将介绍电机拖动基础与控制电机实验指导书，通过对电机的基本组成和工作原理进行了解，以及对电机控制方法和控制性能进行实验探究，为工业自动化技术的提升和发展提供一定的帮助。
一、电机的基本组成和工作原理电机主要由静电部分和动力部分组成。
静电部分是电机住所，动力部分则是转动的电机转子和定子。
电机的工作原理是依靠磁场之间的相互作用来实现的。
根据电机的原理不同，可以将电机分为三种类型：直流电机、交流电机和步进电机。
其中，直流电机用于直流电源，交流电机和步进电机则用于交流电源。
每种电机都有自己的特点和适用范围。
二、电机控制方法和控制性能电机的控制方法主要包括开环控制和闭环控制两种。
开环控制是指只给电机提供输入信号，而不对输出信号进行实时检测和调整的控制方式；闭环控制则是对输出信号进行实时检测，并且通过反馈控制来调整输出信号的控制方式。
在实验中，我们要选择合适的控制方法和控制参数，以提高电机的控制性能。
控制性能的指标主要包括电机的静态误差、动态响应和控制稳定性等。
其中，静态误差是指输出与输入之间的误差，动态响应则是指输出响应时间和超调量等，控制稳定性是指输出的稳定性和可靠性等。
三、实验指导书控制电机实验需要进行一些实验步骤，具体可以参考以下实验指导书：1、安装电机和相关设备，连接电路并进行电气检查。
2、调整电机控制参数，并进行实时检测与调整。
3、进行控制性能测试，并对测试结果进行分析和总结。
4、对实验数据进行处理和分析，并形成实验报告和结果分析等内容。
通过上述实验指导书的参考和操作，可以有效提高电机的控制性能和质量，并为工业自动化的发展提供了一定的支持和保障。
总之，电机是工业自动化技术的重要组成部分，掌握电机的基本组成和工作原理，以及电机控制方法和控制性能，对于提高工业自动化的水平和质量有着重要的意义和作用。
电机与拖动实验指导书(修改2013)分解
实验一认识直流电动机一、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、改变电机转向与调速的方法。
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?4、直流电动机调速及改变转向的方法。
三、实验项目1、了解DZ01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。
3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。
四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序1五、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、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1-1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 1-1 （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。
电机与拖动离线作业解剖
浙江大学远程教育学院《电机与拖动》课程作业姓名：刘琪波学号：714123202004年级：14春电气工程及其自动化学习中心：温州学习中心（龙湾）123—————————————————————————————课后习题：1－13、1－19、1－21、1－22、1－312－10、2－15、2－173－12、3－15、3－164－4、4－6、4－10、4－14、4－27、4－28、4－365－1、5－5、5－151-13已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。
答： 此电机绕组是单迭所以1k y y ==不是整距绕组，采用省铜且有利于换向的短距绕组1225222z y p εε=±=-=⨯根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2222 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 21N S N SA+B-1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2*10e-2Wb ，电枢电流Ia=800A ，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？解： 电机内的总导体数N=6Z=36*6=216，单迭绕组时：a=p=2[]222162.210800605.04223.14162M a a pN T C I I N m a π-⨯=Φ=Φ=⨯⨯⨯=•⨯⨯ 改为单波绕组时，1a '=，若要保持支路电流不变，[]8002221400222a a a I I a i a A a '''=•==⨯⨯=⨯[]22216 2.210400605.0422 3.14161M a a pN T C I I N m a π-⨯'''=Φ=Φ=⨯⨯⨯=•'⨯⨯1-21 某他励直流电动机额定电压U N =220V ，额定电流I N =10A ，额定转速n N =1500r/min ，电枢回路总电阻R a =0.5Ohm ，试求： (1) 额定负载时的电磁功率和电磁转矩；(2) 保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190V ，则稳定后的电枢电流与转速为多少？（电枢反应忽略不计）。
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。
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。
13电机拖动实验指导书Word版详解
《电机拖动》实验指导书陈媛编写申小芳审定电子通信工程学院2014年8月前言为了加深学生对电机拖动知识的理解与掌握，对电机具有全面的理解与认识，使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识，促进学生加深对电机的结构、基本工作原理和分析方法的了解。
提高学生的动手能力，加强学生独立分析问题和解决问题的能力，为进一步学习专业课作好准备，并为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。
所以，对直流并励电动机的运行特性、直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性、变压器参数测定及负载特性、三相异步电动机参数测定与工作特性、三相异步电动机的起动与调速等方面进行实验。
实验课一般分为课前预习、进行实验和课后写实验报告三个阶段。
为了保证试验课顺利进行，现将有关应该注意的问题说明如下：1．课前预习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，方可开始做实验。
认真作好实验前的准备工作，对于培养学生独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
2．进行实验在完成理论学习、实验预习等环节后，就可进入实验实施阶段。
实验时要做到以下几点：(1)实验开始前，指导教师要对学生的预习报告作检查，要求学生了解本次实验的目的、内容和方法，只有满足此要求后，方能允许实验。
(2)指导教师对实验装置作介绍，要求学生熟悉本次实验使用的实验设备、仪器，明确这些设备的功能与使用方法。
(3)按实验小组进行实验，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。
(4)按预习报告上的实验系统详细线路图进行接线，一般情况下，接线次序为先主电路，后控制电路；先串联，后并联。
在进行调速系统实验时，也可由2人同时进行主电路和控制电路的接线。
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《—电机与拖动—》实验指导书暂定适用专业：_自动化__电气工程及其自动化_江苏科技大学电子信息学院1999年9 月前言本课程是自动化、电气工程及其自动化等专业的主要专业基础实验课，是电机学和电力拖动基础两门课程的有机结合，本实验指导书力求做到内容精选，重点突出，物理概念清楚，实验手段明确。
本实验指导书主要包括直流发电机、直流电动机、变压器、交流电动机和交直流拖动等实验。
通过实验学生可以熟练的掌握基本的实验方法和操作技能，提高学生在实验过程分析和解决实际问题的能力。
本实验为独立设课，共设置了十一项实验，其中交直流拖动实验两项实验为综合性实验。
本实验还可以作为测控专业、应用电子和机电一体化等不同专业的选修课。
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。
1．起动机组步骤（1）起动前先检查线路，调压器调到零位，闭合K1，K处于断开位置，RP1调至最小位置，RP2、R3放在最大位置。
（2）合上装置上空气开关、控制电路电源开关、励磁开关和主电源起动按钮。
缓慢调节调压器电压，起动直流电动机，观察各电表指针是否有反偏，若有反偏应先将调压器调到零位，按下主电源停止按钮，将有反偏的表的接线端对调。
然后再起电机。
（3）调节调压器，使发电机转速达到额定值。
2．他励直流发电机的空载特性实验保持发电机的转速为额定值，减少RP2，至发电机空载电压U0=1.2Ue左右，从该点开始，将发电机励磁电流逐次减少，每次记下发电机空载电压U0及励磁电流If，直至If=0（即K1断开），读取5-9组（包括U0=Ue）数据记录于实验表1-1中，当If=0时测得的电压为发电机的剩磁电压U SC= V，常为2-4%Ue。
注意，此时测得的为空载特性的下降分支，所以在减少电流时只能单方向调节。
实验表1-1 他励直流发电机的空载特性数据U(V)If(A)3．他励直流发电机的外特性实验合上K将发电机加上负载，调节（R3）负载大小和（RP2）发电机励磁电流的大小，使发电机在额定转速下输出电流为额定值I=Ie，输出端电压为额定电压Ue（该点即为发电机的额定运行点），此时的励磁电流If= A为额定励磁电流，记下该组数据，并保持If不变逐渐减少负载电流直至为零即断开K，记下每次电流和电压填于实验表1-2中。
实验表1-2 他励直流发电机的外特性数据U(V)I(A)4．并励直流发电机的电压自建立过程图1-2 并励直流发电机实验电路（1）将发电机线路部分改成图1-2。
（2）起动电动机到发电机的额定转速。
（3）调节RP2观察发电机端电压是否升高，如果电压升高，则励磁绕组与电枢绕组的电压极性是相同的并励发电机就能建立稳定的电压。
否则极性接错，应将励磁绕组的两个接线端对换一下。
5．并励发电机外特性实验合上K，发电机加上负载，调节（R3）负载大小和（RP2）发电机励磁电流的大小，使发电机在额定转速下输出电流为额定值Ie,输出端电压为额定电压Ue（该点即为发电机的额定运行点），保持RP2不变，逐渐减少负载电流直至为零即断开K，记下每次电流和电压情况。
实验表1-3 并励直流发电机的外特性数据七、思考题1．在做空载实验时，为什么不能反复调节励磁电流的大小？2．怎样改变直流发电机输出电压的极性？3．在测定空载特性和外特性时，应搞清楚哪些量须保持不变，读取哪些数据。
八、实验报告1. 按空载实验数据，画出他励直流发电机的空载特性曲线。
2. 按负载实验数据，在同一坐标中画出他励和并励直流发电机的外特性曲线。
九、其它说明学生必须遵守实验室管理的相关规定及安全事项等内容。
实验二：_他励直流电动机的工作特性与调速性能的测定_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．熟悉他励直流电动机的起动及调速方法。
2．他励直流电动机的工作特性测定。
二、实验内容1．在额定电压与额定励磁电流的条件下，测定直流电动机的工作特性。
2．在负载基本不变的情况下，分别改变电枢回路电阻R2，电枢电压U与励磁电流If的大小，测定直流电动机的转速。
三、实验原理、方法和手段本实验是以通电导体在磁场中受到电磁力的作用，并能能产生运动的原理，来验证直流电动机的工作特性和调速性能。
其方法和手段就是先要给直流电动机建立磁场，然后给直流电动机电枢通电。
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。
3．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。
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2-1所示图2-1 他励直流电动机实验电路1．他励直流电动机的负载实验（1）.按图2-1接好线后，空载起动直流电动机D至额定转速ne之后闭合K，使电动机带上负载，调协RP2和R3使直流电动机所带的负载不断增加，直流电动机所带的负载不断增加，直至运行于额定工作点，即额定电压Ue，额定电流Ie，调节RP1使电动机为额定转速ne。
直流电动机运行于额定工作点时的励磁电流就叫额定励磁电流Ife。
Ife找到后，在整个负载实验过程中，电动机的励磁电流要保持此额定值不变。
（2）.做直流电动机的负载实验。
从额定值作到空载，测取5-7组数据，将不同负载时的直流电动机电枢电流Ia与转速记录在下面的实验表2-1内：实验表2-1 他励直流电动机的负载特性数据U= （V）If= （A）Ia（A）n（r/min）实验过程中，减小直流电动机的负载是靠减小直流发电机的负载电流或减小直流发电机的励磁电流来实现的。
电枢电流从额定值至空载值，测量的各点在曲线上应大致均匀分布。
2．他励直流电动机改变电枢回路电阻Ra的调速方法实验线路如图2-1在电动机电枢回路中串入可变电阻R。
（1）起动直流电动机。
实验条件为：U=Ue；If=Ife；在调速过程中电动机带一个恒转矩的负载。
将电源电压与电动机的励磁电流均调到额定值。
为使发电机能等效于一个恒转矩负载，我们设法在整个调速过程中，保持发电机励磁电流与电枢电流均不变。
具体操作如下：合刀闸K并调节RP2，使发电机励磁电流等于其额定励磁电流；给发电机加上负载，并调节负载电阻R3，选择电动机负载电流为某个数值。
（2）电动机电枢回路电阻R从零开始逐渐增大，当R变化时，转速会发生变化，使发电机的感应电势发生变化，所以这是必须调节一下R3或RP2，才能使发电机负载电流仍维持为原先的数据。
测量转速n0将所串电阻R与对应的转速n分别记录在表2-2中。
（测5~8组数据即可）。
（由于转速变化时，发电机的空载转矩M。
不可能为一常数，所以电动机的负载严格来说还不是一个恒转矩负载）实验表2-2 他励直流电动机电枢回路串电阻调速数据I= （A）If= （A）3．直流电动机改变电压的调速方法（1）实验线路仍如图2-1。
起动直流电动机，实验条件保持为：If=Ie，电枢回路不串联电阻，即R=0；电动机带一个恒转矩的负载，方法如上面所述。
（2）调节电源电压，电压从额定值往下调节，测量电源电压U及转速n,并将测量结果记录在表2-3中（测6-7组数据即可）实验表2-3 他励直流电动机调压调速数据I= (A) If= (A)4．他励直流电动机改变励磁电流的调速方法实验线路仍如图2-1。
（1）实验条件保持为：U=Ue；R=0；带恒转矩负载，方法如前面所述。
（2）调节直流电动机的励磁电流If（实为调节励磁回路所串电阻RP1）。
当RP1由小变大时，If由大变小。
测量励磁电流与对应的转速。
（测5~8个点即可）将测量结果记录在表2-4中。
（注意：电机最高转速不要超过1.2n）实验表2-4 他励直流电动机励磁调速数据U= （V）I= （A）七、思考题1．他励直流电动机在运行时，励磁回路突然断线（即失磁）直流电动机会出现什么现象？2．怎样改变直流电动机的转速方向？3．在弱磁调速时，为什么不能把励磁电流降得很低？八、实验报告1. 按实验数据，画出他励直流电动机的工作特性曲线。
2. 按调速实验数据，在同一坐标中画出他励直流电动机的调速特性曲线。