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1、 实验二实验二直流他励电动机的工作特性直流他励电动机的工作特性10/28/20221实验目的、预习要点及实验项目n 一、实验目的一、实验目的n 掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。n 二、预习要点二、预习要点n 1、什么是直流电动机的工作特性和机械特性？n 2、直流电动机调速原理是什么？n 三、实验项目三、实验项目n 1、工作特性和机械特性n 保持U=UN和If=IfN不变，测取n、T2、=f（Ia）、n=f（T2）。n 2、调速特性n （1）改变电枢电压调速n 保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f（Ua）。n （2）改变励磁电流调速n 保持U=UN，T2
2、=常数，测取n=f（If）。10/28/20222实验设备及控制屏上挂件排列顺序实验设备及控制屏上挂件排列顺序 1、实验设备 2、控制屏上挂件排列顺序 D51、D31、D42、D41、D31、D44 序号型号名 称数量1DD03导轨、测速发电机及转速表 1台2DJ23 校正直流测功机1台3DJ15 直流并励电动机1台4D31直流数字电压、毫安、安培表 2件5D42三相可调电阻器 1件6D44可调电阻器、电容器1件7D51波形测试及开关板 1件8D41三相可调电阻器 1件10/28/20223实验说明及操作步骤实验说明及操作步骤 图 2-1他励直流电动机机械特性测定的实验接线图A2MMGA4A3
3、A1+_R2Ia121R42励磁电源励磁绕组DJ15励磁绕组DJ23R3R1IfA2MMGA4A3A1+_R2Ia121R42励磁电源励磁绕组DJ15励磁绕组DJ23R3R1IfV1220V电枢电源10/28/20224n 按图2-1接线，图中图中M用编号为用编号为DJ15的直流并励电动机的直流并励电动机(接接成他励方式成他励方式)，MG用编号为用编号为DJ23的校正直流测功机，直流的校正直流测功机，直流电压表电压表V1、V2的量程为的量程为1000V，直流电流表，直流电流表A1、A3的量程的量程为为200mA，A2、A4的量程为的量程为5A。R1、R2、R3、及、及R4依依不同的实验而选不同
4、的阻值。不同的实验而选不同的阻值。n 3、R2=0时电动及回馈制动状态下的机械特性n(1)R1、R2分别选用分别选用D44的的1800和和180阻值，阻值，R3选用选用D42上上4 只只900串联共串联共3600阻值，阻值，R4 选用选用D42上上1800再加上再加上D41上上6只只90串联共串联共2340阻值。阻值。n (2)R1阻值置最小位置，R2、R3及R4阻值置最大位置，转速表置正向1800r/min量程。开关S1、S2选用D51挂箱上的对应开关，并将S1合向1电源端，S2合向2短接端(见图6-1)。10/28/20225n(3)开机时需检查控制屏下方左、右两边的“励磁电源”开关及“电
5、枢电源”开关都须在断开的位置，然后按次序先开启控制屏上的“电源总开关”，再按下“开”按钮，随后接通“励磁电源”开关，最后检查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；调节R2阻值至零位置，调节R3阻值，使电流表A3为100mA。n (4)调节电动机M的磁场调节电阻R1阻值，和电机MG 的负载电阻R4阻值(先调节D42上1800阻值，调至最小后应用导线短接)。使电动机M的n=nN=1600r/min，IN=If+Ia。此时他励直流电动机的励磁电流If为额定励磁电流IfN。保持U=UN=220V，If=IfN，A3表为100mA。增大
6、R4阻值，直至空载(拆掉开关S2的2上的短接线)，测取电动机M在额定负载至空载范围的n、Ia，共取8-9组数据记录于表2-1中。10/28/20226n(5)在确定在确定S2上短接线仍拆掉的情况下上短接线仍拆掉的情况下，把R4调至零值位置(其中D42上1800阻值调至零值后用导线短接)，再减小R3阻值，使MG的空载电压与电枢电源电压值接近相等(在开关S2两端测)，并且极性相同，把开关S2合向1端。n (6)保持电枢电源电压U=UN=220V，If=IfN，调节R3阻值，使阻值增加，电动机转速升高，当A2表的电流值为0A时，此时电动机转速为理想空载转速（此时转速表量程应打向正向3600r/min
7、档），继续增加R3阻值，使电动机进入第二象限回馈制动状态运行直至转速约为1900 r/min，测取M的n、Ia。共取89组数据记录于表2-2中。n (7)停机（先关断“电枢电源”开关，再关断“励磁电源”开关，并将开关S2合向到2端）。10/28/20227表2-1 UN=220V IfN=_ Ma表2-1 UN=220V IfN=_ Ma Ia（A）N（r/min）Ia（A）N（r/min）10/28/20228n五、实验报告五、实验报告n 根据实验数据，绘制他励直流电动机运行在第一、根据实验数据，绘制他励直流电动机运行在第一、第二、第四象限的电动和制动状态及能耗制动状态第二、第四象限的电动和制动状态及能耗制动状态下的机械特性下的机械特性n=f(Ia)(用同一座标纸绘出用同一座标纸绘出)。n六、思考题六、思考题n 1、回馈制动实验中，如何判别电动机运行在理想、回馈制动实验中，如何判别电动机运行在理想空载点？空载点？10/28/20229