電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流并勵電動機的實驗
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中人教儀廠 電機及電氣技術(shù)實驗裝置直線DC并勵電機的實驗
一、實驗?zāi)康?br />
1、掌控把握用實驗方法測取直線DC并勵電機的作業(yè)特性和機械特性。
2、掌控把握直線DC并勵電機的調(diào)節(jié)速度方法。
二、預(yù)習(xí)要點
1、什么是直線DC電機的作業(yè)特性和機械特性？
2、直線DC電機調(diào)節(jié)速度原理是什么？
三、實驗項目
1、作業(yè)特性和機械特性
保持U=UN和If=IfN不變，測取n、T2、η=f（Ia）、n=f（T2）。
2、調(diào)節(jié)速度特性
（1）改變電樞電壓（V）調(diào)節(jié)速度
保持U=UN、If=IfN=常數(shù)，T2=常數(shù)，測取n=f（Ua）。
（2）改變勵磁電流（A）調(diào)節(jié)速度
保持U=UN，T2=常數(shù)，測取n=f（If）。
3、查看能耗限限制動作作過程
四、實驗方法
1、實驗設(shè)備
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序號 |
型 號 |
名 稱 |
數(shù) 量 |
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1 |
DQ03-1 |
導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)編碼器及數(shù)字顯露轉(zhuǎn)動速度表 |
1套 |
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2 |
DQ19 |
校正直線DC測功機 |
1臺 |
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3 |
DQ09 |
直線DC并勵電機 |
1臺 |
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4 |
DQ22 |
直線DC數(shù)字電壓（V）、mA毫安、安培表 |
2件 |
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5 |
DQ27 |
三相可調(diào)電阻器 |
1件 |
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6 |
DQ29 |
可調(diào)電阻器、電容器 |
1件 |
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7 |
DQ31 |
波動線測量試驗及開關(guān)板 |
1件 |
2、屏上掛式模塊件排列順序
DQ22、DQ27、DQ31、DQ22、DQ29
3、并勵電機的作業(yè)特性和機械特性
（1）按圖2-6接線。校正直線DC測功機 MG按他勵發(fā)電機連接，在此作為直線DC電機M的負(fù)載，用來測量電機的轉(zhuǎn)矩和輸出功率（W）。Rf1選用DQ29的900Ω阻值，按分壓法（看第一章可調(diào)電阻器分壓法的簡介）接線。Rf2 選用DQ27的900Ω串聯(lián)900Ω共1800Ω阻值。R1用DQ29的180Ω阻值。R2選用DQ27的900Ω串聯(lián)900Ω再加900Ω并聯(lián)900Ω共2250Ω阻值。
圖2-6 直線DC并勵電機接線圖
（2）將直線DC并勵電機M的磁場調(diào)動電阻Rf1調(diào)至最小值，電樞串聯(lián)起動電阻R1調(diào)至最大值，接通控制屏下邊右方的電樞電源開關(guān)使其起動。
（3）M起動正常后，將其電樞串聯(lián)電阻R1調(diào)至零，調(diào)動電樞電源的電壓（V）為220V，調(diào)動校正直線DC測功機的勵磁電流（A）If2為校正值（100 mA），再調(diào)動其負(fù)載電阻R2和電機的磁場調(diào)動電阻Rf1，使電機達到規(guī)格限定值：U＝UN，I＝IN，n＝nN。此時M的勵磁電流（A）If即為規(guī)格限定勵磁電流（A）IfN。
（4）保持U＝UN，If=IfN，If2為校正值不變的條件下，逐次減小電機負(fù)載（即增大負(fù)載電阻）。測取電機電樞寫入電流（A）Ia，轉(zhuǎn)動速度n和校正電機的負(fù)載電流（A）IF（由校正彎彎曲線查出電機輸出對應(yīng)轉(zhuǎn)矩T2）。共取數(shù)值9-10組，記錄于表2-7中。
表2－7 U＝UN＝ V If=IfN= mA If2=100 mA
實
驗
數(shù)
據(jù) |
Ia（A） |
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n（r/min） |
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IF（A） |
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T2（N·m） |
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計
算
數(shù)
據(jù) |
P2（W） |
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P1（W） |
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η（％） |
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Δn（％） |
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4、調(diào)節(jié)速度特性
（1）電樞繞組串電阻調(diào)節(jié)速度
1）直線DC電機M運行后，將電阻R1調(diào)至零，If2調(diào)至校正值，再調(diào)動負(fù)載電阻R2、電樞電壓（V）及磁場電阻Rf1，使M的U=UN，Ia=0.5IN，If＝IfN記下此時MG的IF值。
2）保持此時的IF值（即T2值）和If＝IfN不變，逐次多加R1的阻值，降低電樞兩端的電壓（V）Ua，使R1從零調(diào)至最大值，每次測取電機的端電壓（V）Ua，轉(zhuǎn)動速度n和電樞電流（A）Ia。
3）共取數(shù)值8-9組，記錄于表2-8中
表2－8 If＝IfN＝ mA IF= A(T2＝ N·m) If2=100mA
（2）改變勵磁電流（A）的調(diào)節(jié)速度
1）直線DC電機運行后，將M的電樞串聯(lián)電阻R1和磁場調(diào)動電阻Rf1調(diào)至零，將MG的磁場調(diào)動電阻If2調(diào)至校正值，再調(diào)動M的電樞電源調(diào)壓旋鈕和MG的負(fù)載，使電機M的U=UN，Ia＝0.5IN記下此時的IF值。
2）保持此時MG的IF值（T2值）和M的U＝UN不變，逐次多加磁場電阻阻值：直至n＝1.3nN，每次測取電機的n、If和Ia。共取 7－8組記錄于表2－9中。
表2－9 U＝UN＝ V IF= A(T2＝ N·m) If2= 100mA
5、能耗限限制動作作
（1）按圖2-7接線，其中R1選用DQ29上90Ω串90Ω共180Ω阻值，Rf1選用DQ29上的900Ω串900Ω共1800Ω阻值，RL選用DQ27上900Ω串900Ω再加上900Ω并900Ω共2250Ω阻值。
圖2-7并勵電機能耗限限制動作作接線圖
（2）把M的電樞串聯(lián)起動電阻R1調(diào)至最大，磁場調(diào)動電阻Rf調(diào)至最小位置。S1合向1端位置，然后合上控制屏下方右邊的電樞電源開關(guān)，使電機起動。
（3）運行正常后，將開關(guān)S1合向中間位置，使電樞開路。由于電樞開路，電機處于自由停機，記錄停機時間。
（4）將R1調(diào)回最大位置，重復(fù)起動電機，待運行正常后，把S1合向RL端，記錄停機時間。
（5）選用RL不一樣的阻值，查看對停機時間的影響（注意調(diào)動R1及RL不宜太小的阻值，以免產(chǎn)生太大的電流（A），損壞電機）
五、實驗報告
1、由表2-7計算出P2和η，并給出n、T2、η＝f（Ia）及n＝f（T2）的特性彎彎曲線。
電機輸出功率（W）： P2＝0.105nT2
式中輸出轉(zhuǎn)矩T2的單位為N.m（由If2及IF值，從校正彎彎曲線T2=f（IF）查得），轉(zhuǎn)動速度n的單位為r/min。
電機寫入功率（W）： P1=UI
寫入電流（A）： I=Ia+IfN
由作業(yè)特性求出轉(zhuǎn)動速度改變率
2、繪出并勵電機調(diào)節(jié)速度特性彎彎曲線n＝f（Ua）和n=f（If）。解析在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時兩種調(diào)節(jié)速度的電樞電流（A）改變規(guī)律以及兩種調(diào)節(jié)速度方法的優(yōu)缺點。
3、能耗限限制動作作時間與限限制動作作電阻RL的阻值有什么關(guān)系？為什么？該限限制動作作方法有什么缺點？
六、思考題
1、并勵電機的速率特性n＝f（Ia）為什么是略微下降？是否會出現(xiàn)上翹現(xiàn)象？為什么？上翹的速率特性對電機運行有何影響？
2、當(dāng)電機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和勵磁電流（A）不變時，減小電樞端電壓（V），為什么會引起電機轉(zhuǎn)動速度降低？
3、當(dāng)電機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電樞端電壓（V）不變時，減小勵磁電流（A）會引起轉(zhuǎn)動速度的升高，為什么？
4、并勵電機在負(fù)載運行中，當(dāng)磁場線路斷線時是否一定會出現(xiàn)"飛車"？為什么？
常見問題：
1、如果我要購買電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流并勵電動機的實驗，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流并勵電動機的實驗是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流并勵電動機的實驗的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的電機及電氣技術(shù)實驗裝置直流并勵電動機的實驗都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項專利與著作權(quán)。
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