《流体力学与液压传动》实验指导书(xx).doc

流体力学与液压传动实验指导书(xx) 电机与拖动实验指导书及实验报告电机与拖动实验指导书及实验报告班级姓名北京航空航天大学机械学院xx年11月实验1直流他励电动机的人为机械特性 一、实验目的了解和测定他励直流电动机的人为机械特性 二、预习要点 1、改变他励直流电动机的机械特性有哪些方法？ 2、什么叫电动机的人为机械特性？ 3、他励直流电动机的人为机械特性有哪几种？画出典型的机械特性曲线。 三、实验项目 1、电枢回路中串接附加电阻时的人为机械特性； 2、改变电枢电压时的人为机械特性； 3、改变磁通时的人为机械特性。 四、实验方法 1、实验设备序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1件2DJ15直流并励电动机1件3DJ23校正直流测功机1件4D31直流数字电压、毫安、安培表2件5D41三相可调电阻器1件6D42三相可调电阻器1件7D44可调电阻器、电容器1件8D51波形测试及开关板1件 2、屏上挂件排列顺序D 51、D 31、D 42、D 41、D 31、D 443、实验接线图按图1接线，其中 (1)M用编号为DJ15的直流并励电动机(接成他励方式)； (2)MG用编号为DJ23的校正直流测功机； (3)直流电压表V 1、V2的量程为1000V； (4)直流电流表A 1、A3的量程为200mA； (5)直流电流表A 2、A4的量程为5A； (6)可调电阻R1选用D44上的1800?加上180?串联共1980?阻值； (7)可调电阻R2选用D42上的900?并联900?共450?阻值； (8)可调电阻R3选用D42上的1800?加上D41上的180?共1980?阻值； (9)可调电阻R4选用D42上的1800?加上D41上的4个90?串联共2160?； (10)开关S 1、S2选用D51上的双刀双掷开关。 励磁电源励磁绕组励磁绕组DJ15DJ23电枢电源图1他励直流电动机人为机械特性测定的实验接线图 4、电枢回路中串接附加电阻时的人为机械特性测定操作步骤 (1)可调电阻的设定R1阻值置最小位置，R 2、R3及R4阻值置最大位置，转速表置正向1800r/min量程。 (2)开关S 1、S2选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向1电源端接通电枢电源，S2合向2短接端(见图1)。 (3)开机时必须检查的事项?控制屏下方左、右两边的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开的位置；?R1阻值置最小位置，R 2、R3及R4阻值置最大位置。 (4)启动电源?按次序先开启控制屏上的“电源总开关”，再按下“启动”按钮，启动控制台电源；?接通“励磁电源”开关，给电动机先加励磁电流；?检查R2阻值确在最大位置时接通“电枢电源”开关，使他励直流电动机M起动运转；?调节“电枢电源”电压为220V。 (5)电机工作参数调节?调节R1阻值，使电动机励磁电流为100mA，即直流电流表A1显示100mA；?调节R3阻值，使直流电流表A3显示100mA； (6)R2=200?时的机械特性?调节R2阻值至约200?位置；?保证直流电流表A 1、A3显示100mA；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表1中。 表1U N=220V I fN=mA序号1.2.3.4.5.6.7.8.9.I a（A）n（r/min） (7)R2=400?时的机械特性?调节R2阻值至大约400?的位置；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表2中。 表2U N=220V I fN=mA序号1.2.3.4.5.6.7.8.9.I a（A）n（r/min） 5、改变电枢电压时的人为机械特性测定 (1)U N=200V时的机械特性?调节R2阻值至约200?位置；?调节电枢电压至200V；?保证直流电流表A 1、A3显示100mA；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表3中。 表3U N=200V I fN=mA序号1.2.3.4.5.6.7.8.9.I a（A）n（r/min） (2)U N=180V时的机械特性?调节R2阻值至约200?位置；?调节电枢电压至180V；?保证直流电流表A 1、A3显示100mA；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表4中。 表4U N=180V I fN=mA序号1.2.3.4.5.6.7.8.9.I a（A）n（r/min） 6、改变磁通时的人为机械特性测定 (1)I f=90mA时的机械特性?调节R2阻值至约200?位置；?调节电枢电压至220V；?调节直流电流表A1显示90mA；?保证直流电流表A3显示100mA；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表5中。 表5U N=220V If=90mA序号10.11.12.13.14.15.16.17.18.I a（A）n（r/min） (2)If=80mA时的机械特性?调节R2阻值至约200?位置；?调节电枢电压至220V；?调节直流电流表A1显示80mA；?保证直流电流表A3显示100mA；?调节电机MG的负载电阻R4阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ia数据，共取8-9组数据记录于表6中。 表6U N=220V If=80mA序号1.2.3.4.5.6.7.8.9.I a（A）n（r/min） 五、实验报告根据实验数据，绘制他励直流电动机的人为机械特性曲线n=f(I a)(每一种人为机械特性曲线用同一座标纸绘出)。 六、思考题 1、直流他励电动机启动时，为什么一定要先把励磁电流加上？若忘了先合励磁绕组的电源开关就把电枢电源接通，这时会产生什么现象（试从TL0和TLTN两种情况加以分析）？当电动机运行在额定转速下，若突然将励磁绕组断开，此时又将出现什么情况？实验2三相异步电动机的人为机械特性 一、实验目的了解三相线绕式异步电动机的人为机械特性。 二、预习要点 1、改变三相线绕式异步电动机的机械特性有哪些方法？ 2、测定人为机械特性应注意哪些问题？ 3、如何根据所测出的数据计算被试电机在各种运行状态下的机械特性？ 三、实验项目 1、测定三相线绕式转子异步电动机在改变电源电压的人为机械特性。 2、测定三相线绕转子异步电动机在转子电路串入电阻时的人为机械特性。 四、实验方法 1、实验设备序号型号名称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表1件2DJ23校正直流测功机1件3DJ17三相线绕式异步电动机1件4D31直流数字电压、毫安、安培表2件5D32数/模交流电流表1件6D33数/模交流电压表1件7D34-3智能型功率、功率因数表1件8D41三相可调电阻器1件9D42三相可调电阻器1件10D44可调电阻器、电容器1件11D51波形测试及开关板1件 2、屏上挂件排列顺序D 33、D 32、D34- 3、D 51、D 31、D 44、D 42、D 41、D31220V励磁电源励磁绕组图1三相线绕转子异步电动机机械特性的接线图在图1中 (1)M用编号为DJ17的三相线绕式异步电动机，UN=220V，Y接法； (2)MG用编号为DJ23的校正直流测功机； (3)A1量程为3A； (4)直流电表A2的量程为2000mA； (5)A3量程为200mA； (6)交流电表V1的量程为500V； (7)V2的量程为1000V； (8)R1选用D44的180阻值加上D42上四只900串联再加两只900并联共4230阻值； (9)R2选用D44上1800阻值； (10)RS选用D41上三组45可调电阻(每组为90与90并联)； (11)S 1、S 2、S3选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向左边1端，S2合在左边短接端（即线绕式电机转子短路），S3合在2位置（空载）。 3、改变电源电压的人为机械特性操作步骤用万用表测定测功机MG的电枢电阻R a的电阻值为（?） (1)按照图1接线。 确定S1合在左边1端，S2合在左边短接端，S3合在2位置，M的定子绕组接成星形的情况下。 把R 1、R2阻值置最大位置，将控制屏左侧三相调压器旋钮向逆时针方向旋到底，即把输出电压调到零。 (2)检查控制屏下方“直流电机电源”的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开位置。 接通三相调压“电源总开关”，按下“启动”按钮。 (3)接通“励磁电源”，调节R2阻值，使校正直流测功机的励磁电流为100mA并保持不变，即直流电流表A3显示100mA。 (4)旋转调压器旋钮使三相交流电压慢慢升高，观察电机转向是否符合要求（转速表显示转数为正）。 若符合要求则升高到U=90V。 开机时必须检查的事项?控制屏下方“励磁电源”开关必须在断开的位置；?控制屏左侧三相调压器旋钮向逆时针方向旋到底，即把输出电压调到零。 ?按次序先开启控制屏上的“电源总开关”，再按下“启动”按钮，启动控制台电源； (5)U=90V，S3合在2位置，记录电流表A1的读数，用来计算电动机的空载损耗； (6)S3合在1位置，调节电机MG的负载电阻R1阻值，?保证直流电流表A3显示100mA；调节电机MG的负载电阻R1阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ua、Ia和I1数据，填入下表。 表2U=90V RS=0?If=mA序号1234567891011n(r/min)U a（V）I a（A）0I1（A） (7)U=87V，重复步骤 （5）和 （6）的操作，将数据记录入表3。 表3U=87V RS=0?If=mA序号1234567891011n(r/min)U a（V）I a（A）0I1（A） 4、转子电路串入电阻时的人为机械特性操作步骤 (1)将S3合在2位置，关断“励磁电源”，将调压器调至零位，按下“停止”按钮，断开“电源总开关”。 (2)用万用表测定三个RS电阻值为10，S2合在右边位置，将电阻RS串入转子电路； (3)确定S1合在左边1端，S3合在2位置，M的定子绕组接成星形的情况下。 把R 1、R2阻值置最大位置，将控制屏左侧三相调压器旋钮向逆时针方向旋到底，即把输出电压调到零。 (4)检查控制屏下方“直流电机电源”的“励磁电源”开关及“电枢电源”开关都须在断开位置。 接通三相调压“电源总开关”，按下“启动”按钮。 (5)接通“励磁电源”，调节R2阻值，使校正直流测功机的励磁电流为100mA并保持不变，即直流电流表A3显示100mA。 (6)旋转调压器旋钮使三相交流电压慢慢升高，观察电机转向是否符合要求（转速表显示转数为正）。 若符合要求则升高到U=90V。 (7)S3合在2位置，记录电流表A1的读数，用来计算电动机的空载损耗； (8)S3合在1位置，调节电机MG的负载电阻R1阻值，?保证直流电流表A3显示100mA；调节电机MG的负载电阻R1阻值，测取电动机M在不同负载下的n、Ua、Ia和I1数据，填入下表。 表5U=90V RS=10?If=mA序号1234567891011n(r/min)U a（V）I a（A）0I1（A） 五、实验注意事项调节串联的可调电阻时，要根据电流值的大小而相应选择调节不同电流值的电阻，防止个别电阻器过流而引起烧坏。 六、实验报告 1、根据实验数据绘制电机的人为机械特性。 计算公式式中T异步电动机M的输出转矩（Nm）；U a测功机MG的电枢端电压（V）；I a测功机MG的电枢电流（A）；R a测功机MG的电枢电阻（?），可用万用表测定；P0对应某转速n时的某空载损耗（W）。 注上式计算的T值为电机在U=110V时的T值，实际的转矩值应折算为额定电压时的异步电机转矩。 2、绘制三相异步线绕电动机M的人为机械特性曲线。 )(55.920a aa aRI IU PnT+=自主实验二顺序控制线路 一、实验目的 1、通过各种不同顺序控制的接线，加深对一些特殊要求机床控制线路的了解。 、通过各种不同顺序控制的接线，加深对一些特殊要求机床控制线路的了解。 2、进一步加深学生的动手能力和理解能力，使理论知识和实际经验进行有效的结合。 、进一步加深学生的动手能力和理解能力，使理论知识和实际经验进行有效的结合。 二、选用部件 1、实验设备序号型号名称数量1DJ16三相鼠笼异步电动机(Y/110V)1件2DJ17三相线绕式异步电动机(Y/110V)1件3D61继电接触控制挂箱（一）1件4D62继电接触控制挂箱（二）1件 2、屏上挂件排列顺序D 61、D62 三、实验要求 1、三相异步电动机起动顺序控制线路1（电动机M1启动后M2才能启动，才能启动，M1和