直流發(fā)電機(jī)的工作特性實驗報告范文
篇一:直流發(fā)電機(jī)實驗報告
一、實驗?zāi)康?/strong>
1、掌握用實驗方法測定直流發(fā)電機(jī)的各種運行特性,并根據(jù)所測得的運行特性評定該被試電機(jī)的有關(guān)性能。
2、通過實驗觀察并勵發(fā)電機(jī)的自勵過程和自勵條件。
二、預(yù)習(xí)要點
1、什么是發(fā)電機(jī)的運行特性?在求取直流發(fā)電機(jī)的特性曲線時,哪些物理量應(yīng)保持不變,哪些物理量應(yīng)測取。
2、做空載特性實驗時,勵磁電流為什么必須保持單方向調(diào)節(jié)?
3、并勵發(fā)電機(jī)的自勵條件有哪些?當(dāng)發(fā)電機(jī)不能自勵時應(yīng)如何處理?
4、如何確定復(fù)勵發(fā)電機(jī)是積復(fù)勵還是差復(fù)勵?
三、實驗項目
1、他勵發(fā)電機(jī)實驗
。1)測空載特性 保持n=nN使IL=0,測取U0=f(If)。
。2)測外特性 保持n=nN使If=IfN ,測取U=f(IL)。
。3)測調(diào)節(jié)特性 保持n=nN使U=UN,測取If=f(IL)。
2、并勵發(fā)電機(jī)實驗
。1)觀察自勵過程
。2)測外特性 保持n=nN使Rf2=常數(shù),測取U=f(IL)。
3、復(fù)勵發(fā)電機(jī)實驗
積復(fù)勵發(fā)電機(jī)外特性 保持n=nN使Rf2=常數(shù),測取U=f(IL)。
四、實驗設(shè)備及掛件排列順序
1、實驗設(shè)備
2、屏上掛件排列順序D31、D44、D31、D42、D51 五、實驗方法 1、他勵直流發(fā)電機(jī)
勵磁電源圖2-3直流他勵發(fā)電機(jī)接線圖
按圖2-3接線。圖中直流發(fā)電機(jī)G選用DJ13,其額定值PN=100W,UN=200V,IN=0.5A,nN=1600r/min。校正直流測功機(jī)MG作為G的原動機(jī)(按他勵電動機(jī)接線)。MG與G由聯(lián)軸器直接連接。開關(guān)S選用D51組件。Rf1選用D44的1800
Ω變阻器,Rf2 選用D42的900Ω變阻器,并采用分壓器接法。R1選用D44的180Ω變阻器。R2為發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻選用D42,采用串并聯(lián)接法(900Ω與900Ω電阻串聯(lián)加上900Ω與900Ω并聯(lián)),阻值為2250Ω。當(dāng)負(fù)載電流大于0.4 A時用并聯(lián)部分,而將串聯(lián)部分阻值調(diào)到最小并用導(dǎo)線短接。直流電流表和電壓表選用D31,并根據(jù)需要選擇合適的量程。電樞電源打開之前,應(yīng)先將電樞電源的調(diào)節(jié)旋鈕擰到最小。 (1)測空載特性
1)斷開發(fā)電機(jī)G的負(fù)載開關(guān)S。將Rf2調(diào)至最大。
2)把R1調(diào)至最大,Rf1調(diào)至最小。先打開勵磁電源開關(guān),再打開電樞電源開關(guān),起動直流電動機(jī)MG。直流電動機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合正向旋轉(zhuǎn)的要求。
3)電動機(jī)MG正常啟動后,將電樞電源調(diào)至220V ,并把R1減到最小。增大電阻Rf1,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速上升到額定值(nN=1600r/min),并在整個實驗過程中保持不變。
4)調(diào)節(jié)分壓電阻Rf2,使發(fā)電機(jī)的空載電壓達(dá)到U0=1.2UN(240V)。
5)在保持額定轉(zhuǎn)速的條件下,從U0=1.2UN 開始,單方向調(diào)節(jié)分壓電阻Rf2,逐漸減小發(fā)電機(jī)的勵磁電流,測量發(fā)電機(jī)的空載電壓U0和勵磁電流If,直到If=0(此時U0稱為發(fā)電機(jī)的剩磁電壓)。其中,U0=UN和If=0兩點必測,并在U0=UN 附近多測幾組數(shù)據(jù)。最后將數(shù)據(jù)記錄于表2-2中。
。2)測外特性
1)把負(fù)載電阻R2調(diào)到最大值,合上負(fù)載開關(guān)S。
2)分別調(diào)節(jié)Rf1、 Rf2 和R2,使得IL=IN,U=UN,n=nN
此時發(fā)電機(jī)處于額定運行狀態(tài),對應(yīng)的勵磁電流If稱為額定勵磁電流IfN。記錄IfN的大小。
3)在保持n=nN和If=IfN 不變的條件下,從IL=IN開始,逐漸增大R2,測取發(fā)電機(jī)的電樞電壓U和電樞電流IL,直到空載為止(斷開開關(guān)S,此時IL=0)。共取6-7組數(shù)據(jù),記錄于表2-3中。
。3)測調(diào)整特性
1)調(diào)節(jié)分壓電阻Rf2,使發(fā)電機(jī)的空載電壓達(dá)到額定值。
2)把負(fù)載電阻R2調(diào)到最大值,合上負(fù)載開關(guān)S。在保持額定轉(zhuǎn)速與額定電壓的條件下,逐漸減小負(fù)載電阻R2,測取發(fā)電機(jī)的輸出電流IL和勵磁電流If,直到IL上升到額定值為止。共取6-7組數(shù)據(jù)記錄于表2-4中。
2、并勵發(fā)電機(jī)實驗
(1)觀察自勵過程
1)按實驗2-1六中注意事項2使電機(jī)MG停機(jī),在斷電的條件下將發(fā)電機(jī)G的勵磁方式從他勵改為并勵,接線如圖2-4所示。Rf2選用D42的900Ω電阻兩只相串聯(lián)并調(diào)至最大阻值,斷開開關(guān)S。
2)先打開勵磁電源。然后在R1最大的情況下,再打開電樞電源。起動電動機(jī),調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n=nN,用直流電壓表量發(fā)電機(jī)是否有剩磁電壓,若無剩磁電壓,可將并勵繞組改接成他勵方式進(jìn)行充磁。 3)合上開關(guān)S,逐漸減小Rf2,觀察發(fā)電機(jī)電樞兩端的電壓,若電壓逐漸上升,說明滿足自勵條件。如果不能自勵建壓,將勵磁回路的兩個端頭對調(diào)聯(lián)接即可。
4)對應(yīng)著一定的勵磁電阻,逐步降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機(jī)電壓隨之下降,直至電壓不能建立,此時的轉(zhuǎn)速即為臨界轉(zhuǎn)速。
。2)測外特性
勵磁電源Rf2
篇二:直流電機(jī)實驗報告
一、實驗?zāi)康?/strong>
1、掌握用實驗方法測定直流發(fā)電機(jī)的各種運行特性,并根據(jù)所測得的運行特性評定該被試電機(jī)的有關(guān)性能。
2、通過實驗觀察并勵發(fā)電機(jī)的自勵過程和自勵條件。
二、預(yù)習(xí)要點
1、什么是發(fā)電機(jī)的運行特性?在求取直流發(fā)電機(jī)的特性曲線時,哪些物理量應(yīng)保持不變,哪些物理量應(yīng)測取。
2、做空載特性實驗時,勵磁電流為什么必須保持單方向調(diào)節(jié)?
3、并勵發(fā)電機(jī)的自勵條件有哪些?當(dāng)發(fā)電機(jī)不能自勵時應(yīng)如何處理?
4、如何確定復(fù)勵發(fā)電機(jī)是積復(fù)勵還是差復(fù)勵?
三、實驗項目
1、他勵發(fā)電機(jī)實驗
。1)測空載特性 保持n=nN使IL=0,測取U0=f(If)。
(2)測外特性 保持n=nN使If=IfN ,測取U=f(IL)。
。3)測調(diào)節(jié)特性 保持n=nN使U=UN,測取If=f(IL)。
2、并勵發(fā)電機(jī)實驗
。1)觀察自勵過程
。2)測外特性 保持n=nN使Rf2=常數(shù),測取U=f(IL)。
3、復(fù)勵發(fā)電機(jī)實驗
積復(fù)勵發(fā)電機(jī)外特性 保持n=nN使Rf2=常數(shù),測取U=f(IL)。
四、實驗設(shè)備及掛件排列順序
1、實驗設(shè)備
2、屏上掛件排列順序
D55-4,D31、D44、D31、D42、D51
五、實驗方法
1、他勵直流發(fā)電機(jī)(必做)
按圖1-2-1接線。圖中直流發(fā)電機(jī)G選用DJ13,其額定值PN=100W,UN=200V,IN=0.5A,nN=1600r/min。直流電動機(jī)DJ23-1作為G的原動機(jī)(按他勵電動機(jī)接線)。渦流測功機(jī)、發(fā)電機(jī)及直流電動機(jī)由聯(lián)軸器同軸聯(lián)接。 開關(guān)S選用D51組件上的雙刀雙擲開關(guān)。Rf1選用D44的1800Ω變阻器,Rf2 選用D42的900Ω變阻器,并采用分壓法接線。R1選用D44的180Ω變阻器。R2為發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻選用D42,采用串并聯(lián)接法(900Ω與900Ω電阻串聯(lián)加上900Ω與900Ω并聯(lián)),阻值為2250Ω。當(dāng)負(fù)載電流大于0.4 A時用并聯(lián)部分,而將串聯(lián)部分阻值調(diào)到最小并用導(dǎo)線短接。直流電流表、電壓表選用D31、并選擇合適的量程。
。1)測空載特性
1)首先將渦流測功機(jī)控制箱的“突減載”開關(guān)撥至上端位置或?qū)⒔o定調(diào)節(jié)旋鈕逆時針旋轉(zhuǎn)到底,渦流測功機(jī)不加載。
然后打開發(fā)電機(jī)G的負(fù)載開關(guān)S,接通控制屏上的勵磁電源開關(guān),將Rf2調(diào)至使G勵磁電流最小的位置(即Rf2調(diào)至最大)。
2)使直流電動機(jī)M電樞串聯(lián)起動電阻R1阻值最大,Rf1阻值最小。仍先接通控制屏下方左邊的勵磁電源開關(guān),在觀察到直流電動機(jī)M的勵磁電流為最大的條件下,再接通控制屏下方右邊的電樞電源開關(guān),起動直流電動機(jī)M,其旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合正向旋轉(zhuǎn)的要求。
3)直流電動機(jī)M起動正常運轉(zhuǎn)后,將M電樞串聯(lián)電阻R1調(diào)至最小值 ,將M的電樞電源電壓調(diào)為220V,調(diào)節(jié)電動機(jī)磁場調(diào)節(jié)電阻Rf1,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值。
4)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁分壓電阻Rf2,使發(fā)電機(jī)空載電壓達(dá)U0=1.2UN為止。
5)在保持n=nN=1600r/min條件下,從U0=1.2UN 開始,單方向調(diào)節(jié)分壓器電阻Rf2使發(fā)電機(jī)勵磁電流逐次減小,每次測取發(fā)電機(jī)的空載電壓U0和勵磁電流If,直至If=0(此時測得的電壓即為電機(jī)的剩磁電壓)。
6)測取數(shù)據(jù)時U0=UN和If=0兩點必測,并在U0=UN 附近測點應(yīng)較密。
7)共測取7~8組數(shù)據(jù),記錄于表1-2-1中 表2-2 n=nN=1600r/min IL=0
。2)測外特性
1)把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻R2調(diào)到最大值,合上負(fù)載開關(guān)S。
2)同時調(diào)節(jié)電動機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻Rf1,發(fā)電機(jī)的分壓電阻Rf2 和負(fù)載電阻R2使發(fā)電機(jī)的IL=IN,U=UN,n=nN,該點為發(fā)電機(jī)的額定運行點,其勵磁電流稱為額定勵磁電流IfN,記錄該組數(shù)據(jù)。特別注意,當(dāng)電流超過0.4A時,R2中串聯(lián)的電阻調(diào)至零并用導(dǎo)線短接,以免電流過大引起變阻器損壞。
3)在保持n=nN和If=IfN 不變的條件下,逐次增加負(fù)載電阻R2,即減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流IL,從額定負(fù)載到空載運行點范圍內(nèi),每次測取發(fā)電機(jī)的電壓U
2、并勵發(fā)電機(jī)實驗
。1)觀察自勵過程
1)按注意事項使直流電動機(jī)M停機(jī)。同時將啟動電阻R1調(diào)回最大值,磁場調(diào)節(jié)電阻Rf1調(diào)到最小值為下次啟動做好準(zhǔn)備。在斷電的條件下將發(fā)電機(jī)G的勵磁方式從他勵改為并勵,接線如圖1-2-2所示。Rf2選用D42的900Ω電阻兩只相串聯(lián)并調(diào)至最大阻值,打開開關(guān)S。
2)按注意事項起動電動機(jī),調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n=nN,用直流電壓表量發(fā)電機(jī)是否有剩磁電壓,若無剩磁電壓,可將并勵繞組改接成他勵方式進(jìn)行充磁。
3)合上開關(guān)S逐漸減小Rf2,觀察發(fā)電機(jī)電樞兩端的電壓,若電壓逐漸上升,說明滿足自勵條件。如果不能自勵建壓,將勵磁回路的兩個端頭對調(diào)聯(lián)接即可。
4)對應(yīng)著一定的勵磁電阻,逐步降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,使發(fā)電機(jī)電壓隨之下降,直至電壓不能建立,此時的轉(zhuǎn)速即為臨界轉(zhuǎn)速。
篇三:直流電機(jī)實驗報告
一、實驗電路圖
按圖接線:
圖中直流發(fā)電機(jī)G 選用DJ15,其額定值PN=100W,UN=180V,IN=0.5A,nN=1600r/min。 校正直流測功機(jī)MG 作為G 的原動機(jī)(按他勵電動機(jī)接線)。MG、G 及TG 由聯(lián)軸器直接連接。開關(guān)S 選用D51組件。Rf1 選用D44 的1800Ω變阻器,Rf2 選用D42 的.900Ω變阻器,并采用分壓器接法。R1 選用D44 的180Ω變阻器。R2 為發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻選用D42,采用串并聯(lián)接法(900Ω與900Ω電阻串聯(lián)加上900Ω與900Ω并聯(lián)),阻值為2250Ω。當(dāng)負(fù)載電流大于0.4 A 時用并聯(lián)部分,而將串聯(lián)部分阻值調(diào)到最小并用導(dǎo)線短接。直流電流表、電壓表選用D31、并選擇合適的量程。
二、實驗器材
三、實驗步驟
。1)測空載特性
1)把發(fā)電機(jī)G 的負(fù)載開關(guān)S 打開,接通控制屏上的勵磁電源開關(guān),將Rf2 調(diào)至使G 勵磁電流最小的位置。
2)使MG 電樞串聯(lián)起動電阻R1 阻值最大,Rf1 阻值最小。仍先接通控制屏下方左邊的勵磁電源開關(guān),在觀察到MG 的勵磁電流為最大的條件下,再接通控制屏下方右邊的電樞電源開關(guān),起動直流電動機(jī)MG,其旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合正向旋轉(zhuǎn)的要求。
3)電動機(jī)MG 起動正常運轉(zhuǎn)后,將MG 電樞串聯(lián)電阻R1 調(diào)至最小值,將 MG 的電樞電源電壓調(diào)為220V,調(diào)節(jié)電動機(jī)磁場調(diào)節(jié)電阻Rf1,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值,并在以后整個實驗過程中始終保持此額定轉(zhuǎn)速不變。
4)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁分壓電阻Rf2,使發(fā)電機(jī)空載電壓達(dá)U0=1.2UN 為止。
5)在保持n=nN=1600r/min 條件下,從U0=1.2UN 開始,單方向調(diào)節(jié)分壓器電阻Rf2 使發(fā)電機(jī)勵磁電流逐次減小,每次測取發(fā)電機(jī)的空載電壓U0 和勵磁電流If,直至If=0(此時測得的電壓即為電機(jī)的剩磁電壓)。
6)測取數(shù)據(jù)時U0=UN 和If=0 兩點必測,并在U0=UN 附近測點應(yīng)較密。
7)共測取7~8 組數(shù)據(jù),記錄于表中
。2)測外特性
1)把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻R2 調(diào)到最大值,合上負(fù)載開關(guān)S。
2)同時調(diào)節(jié)電動機(jī)的磁場調(diào)節(jié)電阻Rf1,發(fā)電機(jī)的分壓電阻Rf2 和負(fù)載電阻R2 使發(fā)電機(jī)的IL=IN,U=UN,n=nN,該點為發(fā)電機(jī)的額定運行點,其勵磁電流稱為額定勵磁電流IfN,記錄該組數(shù)據(jù)。
3)在保持n=nN 和If=IfN 不變的條件下,逐次增加負(fù)載電阻 R2,即減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流IL,從額定負(fù)載到空載運行點范圍內(nèi),每次測取發(fā)電機(jī)的電壓U 和電流IL,直到空載(斷開開關(guān)S,此時IL=0),共取6-7 組數(shù)據(jù),記錄于表中。
四、實驗數(shù)據(jù)及分析
1、空載特性數(shù)據(jù):
2、特性曲線:
3、數(shù)據(jù)分析:
空載運行時電樞電壓Ia=0,電樞回路中沒有電阻壓降,所以空載電壓就等于電樞感應(yīng)電動勢,即U0=Ea。又因為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定,故電動勢Ea與主磁通成正比。另一方面,因為勵磁繞組匝數(shù)恒定,故勵磁磁動勢Ff與勵磁電流If成正比,所以空載特性曲線U0=f(If)與磁化曲線形狀相似。
4、外特性數(shù)據(jù):
5、特性曲線:
6、數(shù)據(jù)分析:
由圖表可看出,他勵直流發(fā)電機(jī)的外特性曲線略微下垂。電壓下降原因可由電壓方程式得出。隨著負(fù)載電流的增大,電樞反應(yīng)的去磁作用增大,使氣隙磁通略微減小,從而電樞感應(yīng)電動勢也隨之減小;另一方面,隨著電樞電流增大,電樞回路的電阻壓降增大,兩方面原因都使得發(fā)電機(jī)的端電壓下降。
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