《电机电力拖动控制技术》

项目报告

项目名称： 并励直流电动机的工作特性与调速特性         

姓    名：        李帅       

学    号：         1040344235 

班    级：        自动化1002     

指导老师：          朱建伟          

实验四 并励直流电动机的机械特性

一、实验目的

掌握并励直流电动机机械特性的测试方法

二、实验项目

1、自然机械特性的测定：U=Un，Ifm＝Ifmn，R2＝0，测取n＝ƒ（Tem）

2、电枢回路串电阻的人为机械特性测定：U=Un，Ifm＝Ifmn，R2＝常数，测取n＝ƒ（Tem）

3、改变励磁电流时人为机械特性的测定：U=Un，R2＝0，Ifm＝常数，测取n＝ƒ（Tem）

4、改变电枢电压时人为机械特性的测定：Ifm＝Ifmn，Ua＝常数，测取n＝ƒ（Tem）

三、实验设备

1、XK-DT2型电机拖动实训台

2、直流他励发电机组件

3、直流测功机组件

4、连接导线若干

四、实验方法

1、自然机械特性的测定

（1）按图4－1接线，检查无误后启动直流电动机。

（2）调节R2在最小位置（即R2=0）调节R1使电动机端电压为额定值，并保持不变。

（3）合上开关Q2，给电动机增加负载，并找到电动机的额定工作点，即U=UN，I=IN，n=nN，此时的励磁电流即为额定励磁电流Ifmn。

（5）在保持U=Un、Ifm＝Ifmn不变的条件下，逐渐减小电动机的负载，共测取5～6组数据。

（6）每次记录电动机的输入电流I、转速n、并填入表4－1中。

表4－1   自然机械特性测定     （U=UN=200     V，   Ifm＝Ifmn＝0.135    A）

图4－1 自然机械特性测定实验原理图

2、电枢回路串电阻时人为机械特性的测定

（1）按照图4－2接线，检查无误后启动电动机。

（2）调节R2在一定的位置，记录此时的电阻值，并保持不变，调节R1使电动机端电压为额定值并保持不变。

（3）在保持U=Un，Ifm＝Ifmn，R2＝常数的条件下，增加电动机负载，直到输入电流为额定值。然后从输入电流在额定值开始逐渐减小负载，共测取5～6组数据。

（4）每次记录输入电流I、转速n，并填入表4－2中。

表4－2   电枢回路串电阻的人为机械特性     （U=UN=   200  V，Ifm＝ 0.135 A，R2= 0  Ω）

（1）调节R2＝0，调节RfM改变励磁电流的大小，记录此时的励磁电流并保持不变。

（2）其余操作方法同自然机械特性的测定。

（3）测取5—6组数据，并填入表4—3中

表4－3   改变励磁电流时的机械特性     （U=UN= 200    V，   Ifm＝0.11   A）

（1）调节RfM使IfM＝IfMn并保持不变。

（2）调节R2，改变电枢电压U。，记录此时的电枢电压并保持不变。

（3）其余操作方法同自然机械特性的测定。

（4）测取5—6组数据，并填人表4—4中。

表4－4    改变电枢电压时的人为机械特性         （Ua=   180 V，   Ifm＝Ifmn＝  0.11  A）

1、电磁转矩的计算

（1）电磁功率Pem＝Ia×Ea＝Ia[Un－（Ra+R2）×Ia]

改变电枢电压时的电磁功率Pem＝Ia(Ua－IaRa)

（2）电磁转矩Tem＝9.55Pem/n

    式中Pem单位为W，Tem单位为N·m，n单位为r／min。

2、在同一坐标纸上绘出以下各种机械特性曲线：

（1）自然机械特性；   

（2）电枢回路串电阻时的人为机械特性；

（3）改变励磁电流时的人为机械特性；

（4）改变电枢电压时的人为机械特性。

3、比较以上机械特性，并分析产生差异的原因。

六、预习要点

1、并励直流电动机的自然机械特性曲线是怎样的?

2、并励直流电动机的各种人为机械特性曲线是怎样的?下载本文