1、上海開(kāi)放大學(xué)電氣傳動(dòng)技術(shù)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)一他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速實(shí)驗(yàn)報(bào)告分校： _班級(jí)： _學(xué)生姓名： _學(xué)號(hào)： _實(shí)驗(yàn)成績(jī)： _批閱教師： _實(shí)驗(yàn)日期年月日.實(shí)驗(yàn)一他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 、學(xué)習(xí)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求與安全操作注意事項(xiàng)。2、認(rèn)識(shí)在直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)中所用的電機(jī)、儀表、變阻器等組件及使用方法。3 、熟悉他勵(lì)電動(dòng)機(jī) ( 即并勵(lì)電動(dòng)機(jī)按他勵(lì)方式 ) 的接線、起動(dòng)、改變電機(jī)轉(zhuǎn)向與調(diào)速的方法。二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1 、了解 DD01 電源控制屏中的電樞電源、勵(lì)磁電源、校正過(guò)的直流電機(jī)、變阻器、多量程直流電壓表、電流表及直流電動(dòng)機(jī)的使用方法。2 、用伏安法測(cè)直流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)的電樞繞組

2、的冷態(tài)電阻。3 、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速及改變轉(zhuǎn)向。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及控制屏上掛件排列順序1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序 號(hào)型 號(hào)名稱數(shù) 量1DD03導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表1臺(tái)2DJ23校正直流測(cè)功機(jī)1臺(tái)3DJ15直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)1臺(tái)4D31直流數(shù)字電壓、毫安、安培表2件5D42三相可調(diào)電阻器1件6D44可調(diào)電阻器、電容器1件7D51波形測(cè)試及開(kāi)關(guān)板1件8D41三相可調(diào)電阻器1件2、控制屏上掛件排列順序D31、 D42、D41 、D51、 D31、D44四、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明及操作步驟1 、由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員介紹 DDSZ-1 型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置各面板布置及使用方法，講解電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求，安全操作和注意事項(xiàng)。2、用

3、伏安法測(cè)電樞的直流電阻.+R220VVM電樞電源-AS圖 1-1 測(cè)電樞繞組直流電阻接線圖（1）按圖 1-1 接線，電阻 R用 D44上 1800和 180串聯(lián)共 1980阻值并調(diào)至最大。 A 表選用 D31直流、毫安、安培表，量程選用5A檔。開(kāi)關(guān) S 選用 D51掛箱。（2）經(jīng)檢查無(wú)誤后接通電樞電源，并調(diào)至220V 。調(diào)節(jié) R 使電樞電流達(dá)到0.2A（如果電流太大，可能由于剩磁的作用使電機(jī)旋轉(zhuǎn)，測(cè)量無(wú)法進(jìn)行；如果此時(shí)電流太小，可能由于接觸電阻產(chǎn)生較大的誤差），迅速測(cè)取電機(jī)電樞兩端電壓U 和電流 I 。將電機(jī)分別旋轉(zhuǎn)三分之一和三分之二周，同樣測(cè)取U、I 三組數(shù)據(jù)列于表 1-1 中。（3）增大

4、R 使電流分別達(dá)到0.15A 和 0.1A，用同樣方法測(cè)取六組數(shù)據(jù)列于表 1-1 中。取三次測(cè)量的平均值作為實(shí)際冷態(tài)電阻值Ra1 (Ra1 Ra2Ra3 )表 1-13室溫 18序號(hào)U（V） I（ A）R（ 平均）（）Ra（）Raref（）2.38Ra11=11.91214.712.280.2Ra12=11.4Ra1=11.32.1Ra13=10.51.98Ra21=13.221.710.15Ra22=11.4Ra2=11.71.58Ra23=10.51.42Ra31=14.231.340.1Ra32=13.1Ra3=13.01.16Ra33=11.6.表中：1(Ra 11Ra12 Ra13

5、) Ra 211Ra1( Ra21 Ra22 Ra23 ) Ra3(Ra31 RA32 Ra33 )333（4）計(jì)算基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的電樞電阻由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得電樞繞組電阻值， 此值為實(shí)際冷態(tài)電阻值。 冷態(tài)溫度為室溫。按下式換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的電樞繞組電阻值：235RarefRa235refa式中 Raref 換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)電樞繞組電阻。（）。Ra電樞繞組的實(shí)際冷態(tài)電阻。 （）。ref 基準(zhǔn)工作溫度，對(duì)于E 級(jí)絕緣為 75 。 a實(shí)際冷態(tài)時(shí)電樞繞組的溫度。 （）3 、直流儀表、轉(zhuǎn)速表和變阻器的選擇直流儀表、轉(zhuǎn)速表量程是根據(jù)電機(jī)的額定值和實(shí)驗(yàn)中可能達(dá)到的最大值來(lái)選擇，變阻器根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來(lái)選用，

6、 并按電流的大小選擇串聯(lián)、 并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。（ 1）電壓量程的選擇如測(cè)量電動(dòng)機(jī)兩端為 220V 的直流電壓，選用直流電壓表為 1000V 量程檔。（ 2）電流量程的選擇因?yàn)橹绷鞑?lì)電動(dòng)機(jī)的額定電流為 1.2A ，測(cè)量電樞電流的電表 A 3 可選用直流電流表的 5A 量程檔；額定勵(lì)磁電流小于 0.16A ，電流表 A 1 選用 200mA 量程檔。（ 3）電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為 1600r/min，轉(zhuǎn)速表選用 1800r/min 量程檔。（ 4）變阻器的選擇變阻器選用的原則是根據(jù)實(shí)驗(yàn)中所需的阻值和流過(guò)變阻器最大的電流來(lái)確定，電樞回路 R1 可選用 D44 掛件的 1.3A 的 90與 90串聯(lián)電阻

7、, 磁場(chǎng)回路 Rf1 可選用 D44掛件的 0.41A 的 900與 900串聯(lián)電阻。4 、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)準(zhǔn)備按圖 2-2 接線。圖中直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)M用 DJ15，其額定功率 PN=185W，額定電壓 UN=220V，額定電流I N=1.2A,額定轉(zhuǎn)速nN=1600r/min,額定勵(lì)磁電流I fN 0.16A。校正.直流測(cè)功機(jī) MG作為測(cè)功機(jī)使用， TG為測(cè)速發(fā)電機(jī)。直流電流表選用 D31。Rf1 用D44的 1800阻值作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路串接的電阻。 Rf2 選用 D42的 1800 阻值的變阻器。作為 MG勵(lì)磁回路串接的電阻。 R1 選用 D44 的 180阻值作為直流他勵(lì)電

8、動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電阻， R2 選用 D41的 90電阻 6 只串聯(lián)和 D42的 900與900并聯(lián)電阻相串聯(lián)作為 MG的負(fù)載電阻。 接好線后，檢查 M、 MG及 TG之間是否用聯(lián)軸器直接聯(lián)接好。5、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)步驟（1）檢查按圖 1-2 的接線是否正確，電表的極性、量程選擇是否正確，電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路接線是否牢靠。然后，將電動(dòng)機(jī)電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻R1、測(cè)功+勵(lì)磁電源220V組阻I f2 A 2繞繞I f A 1磁勵(lì)并R f2 并Rf1V 2IF A4R 1I A 3SV 1220V+電樞電源圖 12 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)接線圖機(jī) MG 的負(fù)載電阻 R2、及 MG 的磁場(chǎng)回路電阻 Rf2 調(diào)到阻值最大位置，

9、 M 的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻 Rf1 調(diào)到最小位置，斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S，并斷開(kāi)控制屏下方右邊的電樞電源開(kāi)關(guān)，作好起動(dòng)準(zhǔn)備。（ 2）開(kāi)啟控制屏上的電源總開(kāi)關(guān)，按下其上方的“開(kāi)”按鈕，接通其下方左邊的勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)，觀察 M 及 MG 的勵(lì)磁電流值，調(diào)節(jié) Rf2 使 If2 等于校正值（100mA）并保持不變，再接通控制屏右下方的電樞電源開(kāi)關(guān)，使 M 起動(dòng)。（ 3）M 起動(dòng)后觀察轉(zhuǎn)速表指針偏轉(zhuǎn)方向，應(yīng)為正向偏轉(zhuǎn)，若不正確，可撥動(dòng)轉(zhuǎn)速表上正、反向開(kāi)關(guān)來(lái)糾正。調(diào)節(jié)控制屏上電樞電源電壓調(diào)節(jié)旋鈕，使電動(dòng)機(jī)端電壓為220 伏。減小起動(dòng)電阻R1 阻值，直至短接。（ 4）合上校正直流測(cè)功機(jī)MG 的負(fù)載開(kāi)關(guān) S，調(diào)節(jié) R2 阻值

10、，使 MG 的負(fù)載.電流 I F 改變，即直流電動(dòng)機(jī)M 的輸出轉(zhuǎn)矩 T2改變（按不同的IF 值，查對(duì)應(yīng)于I=100mA 時(shí)的校正曲線 T=f(I )，可得到 M 不同的輸出轉(zhuǎn)矩 T值）。f22F2（ 5）調(diào)節(jié)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速分別改變串入電動(dòng)機(jī) M 電樞回路的調(diào)節(jié)電阻 R1 和勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻 Rf1，觀察轉(zhuǎn)速變化情況。（ 6）改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)㈦姌写?lián)起動(dòng)變阻器 R1 的阻值調(diào)回到最大值，先切斷控制屏上的電樞電源開(kāi)關(guān)，然后切斷控制屏上的勵(lì)磁電源開(kāi)關(guān)， 使他勵(lì)電動(dòng)機(jī)停機(jī)。 在斷電情況下，將電樞（或勵(lì)磁繞組） 的兩端接線對(duì)調(diào)后， 再按他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)步驟起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，并觀察電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)速表指針

11、偏轉(zhuǎn)的方向。五、注意事項(xiàng)1、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)， 須將勵(lì)磁回路串聯(lián)的電阻Rf1 調(diào)至最小，先接通勵(lì)磁電源 ,使勵(lì)磁電流最大 ,同時(shí)必須將電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻R1 調(diào)至最大 然后方可,接通電樞電源。使電動(dòng)機(jī)正常起動(dòng)。起動(dòng)后，將起動(dòng)電阻R1 調(diào)至零，使電機(jī)正常工作。2、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，必須先切斷電樞電源，然后斷開(kāi)勵(lì)磁電源。同時(shí)必須將電樞串聯(lián)的起動(dòng)電阻R1 調(diào)回到最大值，勵(lì)磁回路串聯(lián)的電阻Rf1 調(diào)回到最小值。給下次起動(dòng)作好準(zhǔn)備。3、測(cè)量前注意儀表的量程、極性及其接法，是否符合要求。4、若要測(cè)量電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩 T2 ，必須將校正直流測(cè)功機(jī) MG 的勵(lì)磁電流調(diào)整到校正值： 100mA，以便從校正曲線

12、中查出電動(dòng)機(jī) M 的輸出轉(zhuǎn)矩。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、如何正確選擇使用儀器儀表。特別是電壓表電流表的量程。答：（1）直流儀表、 轉(zhuǎn)速表量程是根據(jù)電機(jī)的額定值和實(shí)驗(yàn)中可能達(dá)到的最大值來(lái)選擇，變阻器根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來(lái)選用， 并按電流的大小選擇串聯(lián)、 并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。（ 2）電壓量程的選擇：如測(cè)量電動(dòng)機(jī)兩端為 220V 的直流電壓，選用直流電壓表為 1000V 量程檔。電流量程的選擇：因?yàn)橹绷鞑?lì)電動(dòng)機(jī)的額定電流為1.2A，測(cè)量電樞電流的電表A 3 可選用直流.電流表的 5A 量程檔；額定勵(lì)磁電流小于0.16A，電流表 A 1 選用 200mA 量程檔。2、在電動(dòng)機(jī)輕載及額定負(fù)載時(shí)，增大電樞回路的調(diào)節(jié)電阻，

13、電機(jī)的轉(zhuǎn)速如何變化？增大勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻，轉(zhuǎn)速又如何變化？答：（ 1）在電動(dòng)機(jī)輕載及額定負(fù)載時(shí)，增大電樞回路的調(diào)節(jié)電阻R1，電機(jī)的轉(zhuǎn)速將減小。（2）增大勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻，轉(zhuǎn)速將上升。3、直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路串接的磁場(chǎng)變阻器應(yīng)調(diào)至什么位置? 為什么 ? 若勵(lì)磁回路斷開(kāi)造成失磁時(shí), 會(huì)產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果 ?答：（ 1）直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁回路串接的磁場(chǎng)變阻器 Rf1 應(yīng)調(diào)到最小位置，使得勵(lì)磁回路的勵(lì)磁電流 If 為額定電流 IN，產(chǎn)生的磁通為額定磁通 N。（ 2）若勵(lì)磁回路斷開(kāi)造成失磁時(shí) , 即勵(lì)磁電流 If =0 ，則電機(jī)主磁通將迅速下降至剩磁磁通，若此時(shí)電動(dòng)機(jī)負(fù)載較輕，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將迅速上升，造成“飛車”；若電動(dòng)機(jī)負(fù)載較重，電動(dòng)機(jī)的電磁