电机学 实验教案

《电机学》实验教案实验名称三相鼠笼异步电动机的工作特性实验类型综合性教学时数2小时授课日期教学对象电气工程专业每组人数15人教学目的及要求测定电机的转差率。会计算电机转差率。测量定子绕组的冷态电阻。会用伏安法测电阻。空载实验。正确接线进行空载参数测量。短路实验。正确接线进行短路参数测量。负载实验。正确接线进行负载参数测量。实验教学设计课时分配（分）课前准备：检查学生预习报告；抽查预习报告，指出存在的问题。5课前提问：预习提问，给出预习成绩；提问：异步电机等效电路中主要有哪些参数，进行空载实验和短路实验的目的是什么？5教师讲述：实验设备实验原理实验内容及步骤实验注意事项实验报告要求根据上次实验中出现的主要问题特别说明，实验的关键是空载和短路实验的测量方法。10学生操作，教师巡回检查辅导：（1）空载和短路时电气设备接线是否正确；（2）空载和短路时测量方法及数据是否正确。（3）短路实验不能让电机长时间堵转。学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。80教学重点与难点重点：空载、堵转和负载试验的方法难点：由实验数据得到异步电机参数的计算方法教学手段实验室利用板书讲解，现场接线指导，说明实验接线的常见错误。参考资料1教材；2实验指导书；3常用电气设备说明书。报告要求按实验报告格式要求书写，字迹工整，思路清晰，实验数据充分可靠，计算正确，回答必要的思考题。思考题异步电动机的等效电路有哪些参数？它们的物理意义是什么？异步电动机的工作特性指哪些特性？由空载、短路实验数据求取异步电机的等效电路参数时，有哪些因素会引起误差？

《电机学》实验教案实验名称三相变压器实验实验类型综合性教学时数2小时授课日期教学对象电气工程专业每组人数15人教学目的及要求测定变比空载实验测取空载特性U0L=f(I0L)，P0=f(U0L),cosφ0=f(U0L)。短路实验测取短路特性UKL=f(IKL)，PK=f(IKL)，cosφK=f(IKL)。纯电阻负载实验保持U1=UN，cosφ2=1的条件下，测取U2=f(I2)。实验教学设计课时分配（分）课前准备：检查学生预习报告；抽查预习报告，指出存在的问题。课前预习问题：如何用双瓦特计法测三相功率，空载和短路实验应如何合理布置仪表。如何测定三相变压器的铁耗和铜耗。52.课前提问：预习提问，给出预习成绩；53.教师讲述：实验设备实验原理实验内容及步骤实验注意事项实验报告要求根据上次实验中出现的主要问题特别说明，实验的关键是空载和短路实验的测量方法。104.学生操作，教师巡回检查辅导：（1）在三相变压器实验中，应注意电压表、电流表和功率表的合理布置。（2）空载和短路时电气设备接线是否正确；（3）做短路实验时操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。80教学重点与难点重点：根据空载、短路实验数据作空载、短路特性曲线并计算激磁、短路参数难点：由实验数据得到三相变压器参数的计算方法，Y接法，以后计算变压器和电机参数时都要换算成相电压，相电流）。教学手段实验室利用板书讲解，现场接线指导，说明实验接线的常见错误。参考资料1教材；2实验指导书；报告要求按实验报告格式要求书写，字迹工整，思路清晰，实验数据充分可靠，计算正确，回答必要的思考题。思考题三相心式变压器的三相空载电流是否对称，为什么？变压器空载和短路实验时应注意哪些问题？一般电源应加在哪一方比较合适？

《电机学》实验教案实验名称直流并励电动机实验实验类型综合性教学时数2小时授课日期教学对象电气工程专业每组人数15人教学目的及要求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。掌握直流并励电动机的调速方法。实验教学设计课时分配（分）1.课前准备：检查学生预习报告；抽查预习报告，指出存在的问题。课前预习问题：什么是直流电动机的工作特性和机械特性？直流电动机调速原理是什么？52.课前提问：预习提问，给出预习成绩；53.教师讲述：实验设备实验原理实验内容及步骤实验注意事项实验报告要求104.学生操作，教师巡回检查辅导：首先将电枢串联电阻调至最大位置，调节电枢电源的调节旋钮使其输出电压最小，接通电枢电源，调节励磁电阻Rf1使励磁电流If为最大的位置。M起动正常后，将其电枢串联电阻R1调至零，调节电枢端电压为220V。保持U＝UN，If=IfN，逐次减小电动机负载，测取电动机的电枢电流Ia、转速n、输出转矩T2以及输出功率P2。学生测量完数据后，教师要检查实验数据是否合理，指出当中存在的问题。80教学重点与难点重点：工作特性和机械特性中保持U=UN和If=IfN不变，测取n、T2、η=f（Ia）、n=f（T2）的整个调节过程。难点：改变电枢电压调速中保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f（Ua）的整个调节过程。教学手段实验室利用板书讲解，现场接线指导，说明实验接线的常见错误。参考资料1教材；2实验指导书；报告要求按实验报告格式要求书写，字迹工整，思路清晰，实验数据充分可靠，计算正确，回答必要的思考题。思考题（1）并励电动机的速率特性n＝f（Ia）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，减小电枢端电压，为什么会引起电动机转速降低？

《电机学》实验教案实验名称三相同步发电机的运行特性实验类型综合性教学时数2小时授课日期教学对象电气工程专业15级1班每组人数15人教学目的及要求用实验方法测量同步发电机在对称负载下的运行特性。由实验数据计算同步发电机在对称运行时的稳态参数。实验教学设计课时分配（分）1.课前准备：检查学生预习报告；抽查预习报告，指出存在的问题。课前预习问题：同步发电机在对称负载下有哪些基本特性？这些基本特性各在什么情况下测得？52.课前提问：预习提问，给出预习成绩；53.教师讲述：实验设备实验原理实验内容及步骤实验注意事项实验报告要求104.学生操作，教师巡回检查辅导：（1）按实验要求进行空载实验接线。，直流电动机DJ23-1按他励方式联接，用作电动机拖动三相同步发电机ＧＳ旋转，ＧＳ的定子绕组为Y形接法(UN=220V)。转速要保持恒定1500r/min。（2）调节ＧＳ的励磁电源串接的至最大值。调节电机转速为额定转速1500r/min，且保持恒定。（3）在额定电压附近测量点相应多些。80教学重点与难点重点：（1）在n=nN、I=0的条件下，根据实验数据绘出同步发电机的空载特性，在n=nN、U=0的条件下，根据实验数据绘出短路特性。难点：测量空载、短路特性整个电机系统的调节顺序过程。教学手段实验室利用板书讲解，现