直流他励电动机实验报告

机电实验报告 DC分励电机实验姓名：张春学生编号：实验三DC单独激励运动实验一、实验目的1.掌握测量DC独立励磁电机工作特性和机械特性的实验方法。2.掌握DC独立励磁电机的调速方法。二、实验内容1.工作特性和固有机械特性当其保持不变时，测量其工作特性、固有机械特性。2.速度调节特性(1)改变电枢电压进行调速保持电机不变，恒定，测量。(2)改变励磁电流调速保持，恒定，时间，测量。3.观察制动过程的能量消耗三。实验描述和操作步骤1.分励DC电机的工作特性和固有机械特性根据图3-4，电阻应为悬挂箱上电阻值和电流值可调的电阻，作为DC并联电机的启动电阻，电阻应为悬挂箱上电阻值可调的电阻，并连接励磁电流表(mA)和电枢电流表(a)。(1)打开设备开关，设置每个按钮的状态。将电机励磁电路的电阻调节至最小值，并将电枢电路的启动电阻调节至最大值。(2)调节DC稳压电源上的“电压调节”旋钮，使电机的输入电压为，电机电枢电路的启动电阻调节到最小值，从而增加电机的磁场调节电阻，使电机速度达到额定值。(3)调出电机的额定工作点，确定电机的额定励磁电流。(4)在保持不变的情况下，逐个降低电机的负荷，测量额定负荷至空载范围内电机的电枢电流、转速和输出转矩，取总组数据并记录在表3-1中。表中：电机输入功率P1=uai aufn，输出功率P2=0.105nT2效率表3-1运行特性和固有机械性能的实验数据真实的支票数字根据1.101.00.90.80.40.30.216001611162416381693171017341.181.080.970.860.40.280.15米数数数字根据260.96238.96216.96194.96106.9684.9662.96198.24182.59165.40147.9171.1150.2727.3175.9776.4576.2475.8766.4859.1743.382.速度调节特性(1)通过改变电枢电压的速度调节启动DC电机后，将电阻设置为零，按照上述方法调出电机的额定工作点，即电机的，同时满足要求。此时保持值不变。调节DC调节电源上的“电压调节”旋钮，以降低电枢两端的电压。测量电机的电枢电压、转速和电枢电流。从到，获取组数据的总数，并将其记录在表3-2中。表3-2改变电枢端电压调速实验数据20019017015013011010014421370120510428777176351.111.121.111.111.111.121.11(2)改变励磁电流的调速将电阻调至零，调整“调压”旋钮使电机运转，调整“转矩设定”旋钮使其运转，调整保持电流值和数值不变，将磁场电阻的电阻值一个一个地增加，直到(大约)，取每次电机的总和，取总组数据，记录在表3-3中。表3-3变励磁电流调速实验数据1600170017501800185019001950200082686358555249470.550.590.600.620.640.660.680.70四.实验报告1.根据表3-1计算、和，绘制、和的特性曲线，以及单独励磁电机的调速特性曲线，如下图所示：根据运行特性曲线计算速度变化率：* n=1734-100%=8.375%恒转矩负载下两种调速方法的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点：两种常用的调速方法是：弱磁调速和电枢电压变化调速。电枢电压越高，电机转速越快，而电枢电压越低，转速越慢。在电枢电压恒定的情况下要改变电枢电压调速，他有更好的调速性能，但需要一个特殊的调压电源。如果速度由电枢电路中的串联电阻调节，当电枢电路的电阻增加时，电机机械特性的理想空载转速点不会改变，但是机械特性的斜率会增加，并且改变后的机械特性曲线会是一束光线，并且电阻越高，转速越低。该方法的特点是设备简单，但只能保持较低的转速，流过串联电阻的电流大，不易连续可调，串联电阻消耗大量电能。然而，改变励磁电流速度调节的方法，即改变磁通速度调节，只能比额定磁通减少，因此机械特性的理想空载速度点增加，机械特性的斜率增加，如图3-3所示。这种调速方法能量损失小，阻力可连续调节，易于控制，但转速只能是高转速，最大转速受电机本身的机械强度和换向的限制从实验数据可知，当电枢电压为调速而改变时，电枢电流几乎相同，而当进行弱磁调速时，电枢电流随着励磁电流的减小而增加。五、思考问题1.为什么单独励磁电机的速度特性略有下降？会有向上翘曲吗？为什么？上坡速度特性对电机运行有什么影响？当负载改变时，电磁转矩也会改变Ia=t/(ct)，n=(u-2us-Iara)/(ce)可以推断，当ia增加时，n略有减少；如果发生向上翘曲，电机将无法稳定运行，因此正常情况下不会发生向上翘曲。2.当电机的负载转矩和励磁电流不变时，为什么降低电枢端电压会导致电机速度降低？从n=u/(ce n)