电机及拖动基础-广东工业大学

2 5 8 3和科学研究方法的重要手段。电机实验是以实际更接近于生产实践。因而通过实验过程不仅可以际操作试验技术，进一步扩大和丰富课程知识。（a）、每个同学必须通过实验来培养自己的接线技术，对接线的要求是：(1)整体线路要求简单、清楚、正确且力求接线迅速。(2)仪器设备的放置做到调整和读数最方便。(3)接头联接牢固、接触良好，保证仪器设备及人身安全。小组内同学分工接线，范是否合适，并检查仪器设备是否完好，仪器指正确位置。一般情况下，接通电源及切断电源前（d）、读数应注意：(1)根据仪表的量程刻度，准确计算每刻度的读数，以便正确44、进行实验时，如发生不正常现象，应立即将实撰写、计算、绘制图表、分析讨论，是每个工科学号和单位，并写上必要的说明。曲线各点用实50f=f(I)。5．测取并励直流发电机的外特性：U=f(I)。KK1R4K2AH2H1F2A2FFBTZLKKFVDF4223（1）起动前先检查线路，K1、K2、K3、K4（K3、K4在实验室中为同一开关）均 6（2K3、K4，调节R1电阻，使D达到额定转速n（发电机的额定转速）为止。注意：如在起动过程中有异常现象，须停FNFN22．做他励直流发电机空载试验，测取空载特性曲线E0=f(If)2．做他励直流发电机空载试验，测取空载特性曲线E0=f(If)起动机组，在实验过程中，应始终保持发电机的转速为额定值n=n，通过测读V和FN22），fII（A）fI（A）f注意：在调节I时，无论是在上升分支还是在下降分支，都必须作单方向变动。f3．做他励直流发电机的负载试验，测取外特性曲线U=f(I)fFN3ffNFNffN32然后逐步减少R4，即增大发电机的输出电流，一直调至发电机输出电流达到额定值IN为止。在这过程中保持n=n、I=I不变，通过测读AFNffN32U（V）U-UU-UNEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up0(F),1)7EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up0(F),1)FKR4ZLHH1KF13FFKH2AFDHF222225．做并励发电机的负载试验，测取外特性曲线U=f(I)NNFN3FN4U（V）8NffNfN的工作特性n、η、T=f(I)。aca3．求取直流他励电动机的工作特性n、η、T=f(Ia)及固有机械特性n=f(T)。a2．求取直流他励电动机的工作特性n、η、T=f(I)及固有机械特性n=f(T)。a4（2）起动直流电动机D：先合上K3和K4，调节rf1使电动机的励磁电流达到额定励磁电流(本实验室中的电机IfN约为0.5-0.6安培)，rf2置于电流较NNF电动机的Ia、Uf（Uf为电动机励磁电压）、n。当K2合上前，先测取此时的Ia、Uf、n0aNf其中：P——机械损耗，由实验室供给数据（80W）j9FBTKZLAHF1FKArfV1V2DKFHrfKFAF4I(A)aI(A)afNfNfcEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up2147483646(P),1)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up2147483646(P),j)PFEQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up18(f),e)+Vf×If+Ia2Ra)(W)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up1(P),1)nffNfNc=0，U≠U＝某一固定值(U为电动机电枢两端电压，通过V读取)。当K合上前，先测取此时的I、n、U记入表2-2中。然后合上K，逐步减少R值，即增大电动机的负dNffNfNEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up12(1),3)即增大电动机的负载，直至电动机达到额定负载（I=I在调节过程中，取4-5组数NfNfcI(A)dadI(A)NfNfcad（2）调节电阻rf1将励磁电流减少到某一固定值ifx[可取ifx=0.8ifN]。用上面相同的方法记录各次I、n、U记入表2-4中NfxfcI(A)dad），节BT在A、X端施加额定电压，用电压表测U、U及U。VKABBTAaVKABbCxXx此时，可测出为变压器的变比。空载电流I0=4~10%IN,依此选择电 xAxABC**WAVKAXNBT输出，令电流上升，注意观察电流表。较为均匀的测量56个点（包括额定电流点）BT输出，令电流上升，注意观察电流表。较为均匀的测量56个点（包括额定电流点）的数据，记录此时的短路电流I，电压U，功率P填入表3-2中，直到I=1.2I（高KKKKNK1ABCAabA*A*W*VxXIk(A)F按图3-4接线，变压器原方经BT、开关K1接电源，副方经开关FABTABCKABTABCKbVXAK2RFx*W*VF2BT把加到变压器原方的电压升至额定值，记录K2合上前I2=0时的空载电压U2O。接着应注意将电电压保持为额定值U1＝/；X=K2X/KIKKIK2KKK——5．根据表3-3，计算变压器的效率并绘制效率曲线I2(A)βηm按4—1接线，三相组式变压器作Y/Y联接，不带中线（K打开）电源电压通过BT和U和UNNLK1K2Io至示波器XYZRe2两种情况下用示波器观察空载电i0、副方相电K1至示波器至示波器axAXBAXBYZYbcbyyKLL可以从副方任两相间引出。在示波器上同时测L按图4-2接线，开关K2不合闸，副方绕组不构成封闭三角形，调节原方电压至额定KKABCXYZKKBTCZzcbxAXYByN用电压表测U、U、U。压器在原方施加额定电压，测量电压U、U、U=UK2-K+1式中：K=U/U——线电压之比压经调压器调至额定值，测量U、U、U、U及U。式中：K=U/U——线电压之比若实测电压U、U、U和用上式计算所得数值相同，则表示线圈联接正确，属KKABCXYZ***BTKKBYy*bxAX**zCZBT5．作异步电动机的空载试验，测定电机的铁芯损耗P和机械损耗P。RRFBTK*W*HFAABCFDArK*W*F2HAAVKf221K1K1*W*AAFD*W*AV压升高，这时电动机便开始转动，起动过程必须密切注已接近满档量程时，需停止升高BT电压，等f3调节rf使if=ifN(本实验室中的电机IfN约为0.5～0.6安培)。进行异步电动机负载试验时，电流、转速记入表5-1中。把直流发电机负载电阻R调至最大值而后合上开关K，逐步F2FfUABUUU1IAIBICI1PⅠPIIP1n其中：1III1P=P+P——1III1UUABUUIAIBICI10PⅠIIP0并在方格纸上作曲线P0'=f(uEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up2(2),10))（如图5-3EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up2(2),10)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up2(2),10)），mmEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up4(P),0)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up4(P),0)3IEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up5(2),EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up4(P),0)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up4(P),0)3IEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up5(2),10)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up4(r),175)PIU0P'oa0)}J)}JPPmUN2U空载损耗分为铁损p及机损p定子电压U1定子电流I1EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up2147483647(P),1)1铁耗p=P’pEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up0(P),1)）？3．求取同步电动机的V形曲线，即当P=P0和P=0.5PN时I、cosφ=f(if)。三相同步电动机－直流发电机组，变阻器，变KK1FKW*AHFKK+A-rfKFV***FFHFWCRBAA22FF通入激磁电流if，电动机转子即被拉入同步。然后调节磁场电阻R，改变if，使电枢电2．当负载不变时，作电动机的电枢电流I和cosφ与激磁电流if之间的关系曲线（即V形V形曲线源取得功率P=P0。保持同步电动机U=U1N，减少R，增大励磁电流if，使电枢电流I上升至1.2I（同步机额定电流）为止，此时电动机处于过励状态。然后逐步减少i（方Nfif电动机进入欠励状态I逐步上升，最后打开K5，令if＝0。在过励及欠励过程各取4—5组数据，其中包括电枢电流最小点及if＝0点，将I、P、if记录于表6-1中。UU（V）if(A)I(A)PN在步骤1的基础上，打开K2合上K3，调节rf增加直流发电机的激磁电流ifFNF2FNf少if，电动机进入欠励状态I逐步上升至IN为止（若I达不到IN，可至电机不稳定前为i(A)fI(A)PNfM参数，不仅开环系统整定继电器时间的计算中afK1ABbAK1ABbAVFFK1BTZL+X-YRV-ArfNNI（A）U（V）其中：R——直流电动机的电枢电阻a3采用X－Y函数仪来测定励磁绕组电感Lf，其步骤是：（1）按图7-2接线，在X－Y函数仪通电前，合上K1、K2，在励磁绕组中加入50V左(2)调节完毕后，打开开关K2，接通X－Y函数仪的电源，使X－Y函数仪稳定后，选走，这样我们就可以得到如图7-3的曲线。为了准确起见，开关K2合、开动作fffff得到if=f(t)曲线后，从纵坐标上找到0.632ifN处曲线的对应点A，而A点对应的横fffffX-YififNAfNHH2X-YififNAfNHH2CFtZLAVHH2TfArf图7-3励磁电流if=f(t)的曲线EQ\*jc3\*hps29\o\al(\s\up15(D),图)7-4测自由停车曲线电路因此我们将自由停车过程的E信号输入到X－Y函数仪中，可测定n的变化情况，得到n=f(t)曲线。r调置到适当的位置，并取适当的Y轴比例。起动直流电动机把电机调到要求的转速，记下此时转速，同时X—Y函数仪的Y轴笔也对应上升到某一点上。然后置X—为走纸状态，并同时切断直流电动机的电枢和励磁车曲线n=f(t)。fDffNc1cnnUIantt2．根据测量数据作出P0=f(n)、n=f(t)曲线，计算被测电机组在自由停车曲线n=f(t)选取一点，例如A点，而A点在空载损耗的测量中应测有AU=U和IA0fffff在实验室里用模拟负载对三种制动方法（能耗、发Na根据三种制动的性质不一样，故实验所用的电K{BTAD特性RH1+-AVDrfD +F1-AFrfF+ZLHH2222-MFD0F特性●EQ\*jc3\*hps32\o\al(\s\up3(n),0)D双刀双掷开关KEQ\*jc3\*hps32\o\al(\s\up3(n),F特性●EQ\*jc3\*hps32\o\al(\s\up3(n),0)D双刀双掷开关KEQ\*jc3\*hps32\o\al(\s\up3(n),0)FD特性nFTnoBTZLH1AVH+rfD—ArAHH2fFfDfFfD＝___________欧(aadI(A)d＝___________欧(dI(A)aaFaFan(n(转/分)dI(A)adI(A)aacFFc测出Rc并记录下来，即为本实验的制动电阻RN值，可按来计算。aFcjdaFFcFFc仍为正，此时电流继续增大。记录此时的n、U、I值。CdI(A)aKKAA。IAAABIAKAKBTBABAAAAA。I。A。I。aA输出电压为零位置，闭合开关K后，逐渐增加变压器外施电压至短路电流接近额定电流IIKIAIICIIKIAIICIIKIAIB.IC将上述试验中被试变压器换为三相组式变压器，重复上述短路试验，数据填入表1-IIKIAIB.ICZCZC**WAYByVXAXxIEQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up14(●),A)I●I●AI●I●I●Y/Y0三相芯式变压器的零序参数0Nφ），K***kAAA2EAVAIIIIAIBICI1aI1bI1cIIIaIIIbIIIc为改变第Ⅱ台变压器的短路电压，将短路开关K4打开，使第Ⅱ为改变第Ⅱ台变压器的短路电压，将短路开关K4打开，使第Ⅱ6组，记入表2－2中IIAIBICI1aI1bI1cIIIaIIIbIIIc压调到额定值时，须测量高压、中压、低压线圈的空载EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up4(/),1)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up4(/),1)根据短路试验2计算Z、r、X根据短路试验3计算Z、r、X将Z折算到高压线圈K23=K2Z=r'+Jr''2+Ur333+Ur22以上各式中所有电阻均是基准工作温度下数值，U是额定相电压，I'、I'是折三相同步发电机－直流电动机组，三相调压器kk1AH2AZDRf1K4VVLAAAK3AXLK2A空载试验按图4-1接线，发电机的负载开关K2、K3处于断开位置，合上开关K动原动机ZD，将同步发电机调至额定转速，并保持不变；随后合上开关K，给同步发电1机送入励磁电流I，调节BT的输出电压，即逐渐增加励磁电流，直至发电机的端电压f*II*ABBCCA00ffNNIf0--空载额定电压时的励磁电流（A）在发电机励磁电流等于零的情况下，合上开关K2令它的电枢三相绕组短路，将发电机转速调至额定值并保持不变，逐步增加发电机励磁电流I，使电枢短路电流fKNffIIIII*II*ABCKKff1234达额定值，在保持电枢电流12345UUIfI*f表4－4n=nN=______rpmIf=___Acosφ=1三相电流（三相电流（A）III12345UIAUUU表4-5n=nN=______rpmIf=___Acosφ=0.8数三相电压（V）三相电流（数IUUUUII