大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育電機(jī)與拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院電 機(jī) 與 拖 動(dòng) 實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 學(xué)習(xí)中心：奧鵬青島學(xué)習(xí)中心（直屬）層 次： 專升本 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 完成日期： 年 月 日 實(shí)驗(yàn)報(bào)告一實(shí)驗(yàn)名稱： 單相變壓器實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、通過空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器的變比和參數(shù)。 2、通過負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)取變壓器的運(yùn)行特性。 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 1、空載實(shí)驗(yàn) 測(cè)取空載特性。 2、短路實(shí)驗(yàn) 測(cè)取短路特性。 3、負(fù)載實(shí)驗(yàn) 保持，的條件下，測(cè)取。 （一）填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表名稱型號(hào)和規(guī)格用途使用注意事項(xiàng)電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II提供電源，固定電機(jī)使用前應(yīng)該調(diào)節(jié)輸出電壓為零三相組式變壓器實(shí)驗(yàn)所需變壓器短路實(shí)驗(yàn)時(shí)注意操作要快，以

2、免短路實(shí)驗(yàn)線路過熱三相可調(diào)電阻器NMEL-03改變輸出電流通電前調(diào)至最大電阻值功率表、功率因數(shù)表NMEL-20測(cè)量功率及功率因數(shù)不得超過量程，且選擇合適量程，線路不能接錯(cuò)交流電壓表、電流表MEL-001C測(cè)量交流電壓、交流電流不得超過量程，且要選擇合適量程，注意正負(fù)不能接錯(cuò)旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05用作通、斷電電路連接后閉合，完成實(shí)驗(yàn)拆除電路前斷開（二）空載實(shí)驗(yàn)1填寫空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表1-1序 號(hào)實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)U1U1。1U21119.70.1321.93224.40.122113.60.0891.62212.80.163109.90.0071.48206.30.174105.2

3、0.0661.31196.90.19599.060.0571.14185.80.20686.060.0430.84161.30.23774.780.0350.63139.60.242. 根據(jù)上面所得數(shù)據(jù)計(jì)算得到鐵損耗、勵(lì)磁電阻、勵(lì)磁電抗、電壓比表1-2序 號(hào)實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù)U1U1。1U21119.70.1321.93224.41.93110.89000.532113.60.0891.62212.81.62204.51258.80.5313109.90.0771.48206.31.48249.61405.30.534105.20.0661.31196.91.31300.71565.

4、30.53599.060.0571.14185.81.14350.91702.10.53686.030.0430.84161.30.84454.31948.40.53774.780.0350.63139.60.63514.32073.80.53（三）短路實(shí)驗(yàn)1. 填寫短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2 室溫= 25 OC序 號(hào)實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)18.210.2121.680.97210.040.2582.520.97311.770.3023.470.98413.650.3494.680.98515.800.4036.240.98616.890.4307.140.98（四）負(fù)載實(shí)驗(yàn)1. 填寫負(fù)載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表

5、格表3 =1 U1=UN=110V序 號(hào)1234567U2（V）200.4198.3196.3195.0192.3190.5188.9I2（A）0.1420.2020.2540.3030.3560.4060.441（五）問題討論1. 什么是繞組的同名端？ 答：兩個(gè)具有互感的線圈，在某一端通入電流時(shí)，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通方向是相同的，那兩個(gè)線頭就叫“同名端”。 2. 為什么每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要強(qiáng)調(diào)將調(diào)壓器恢復(fù)到起始零位時(shí)方可合上電源開關(guān)或斷開電源開關(guān)？ 答：盡可能避免因萬一連線錯(cuò)誤而造成短路，燒毀電源。 3. 實(shí)驗(yàn)的體會(huì)和建議 體會(huì)：通過此次實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，我對(duì)變壓器的參數(shù)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解，對(duì)變壓器的特

6、性有了更具體深刻的體會(huì)，同時(shí)也學(xué)會(huì)了在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)需要正確選擇各儀表量程和如何保護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 建議：如果將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)處理，繪制成圖，結(jié)果將會(huì)更直觀。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告二實(shí)驗(yàn)名稱： 直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性，并根據(jù)所測(cè)得的運(yùn)行特性評(píng)定該被試電機(jī)的有關(guān)性能。 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 1、他勵(lì)發(fā)電機(jī)的空載特性：保持，使，測(cè)取。 2、他勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性：保持，使，測(cè)取。 3、他勵(lì)發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性：保持，使，測(cè)取。 （一）填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表序號(hào)名稱型號(hào)和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II提供電源、固定電機(jī)2轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測(cè)量及控制平臺(tái)NMEL-13測(cè)量、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩3三相可調(diào)電阻器N

7、MEL-03調(diào)節(jié)負(fù)載大小4電機(jī)起動(dòng)箱NMEL-09啟動(dòng)電機(jī)5直流電機(jī)儀表，電源NMEL-18提供電壓6旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05用于通、斷電7直流電壓表、直流電流表NMEL-06測(cè)量交流電壓、電流（二）空載特性實(shí)驗(yàn)填寫空載特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-1 n=nN=1600r/minUO（V）230220210205200190150100If2（mA）109.298.688.583.379.371.947.326.9（三）外特性實(shí)驗(yàn)填寫外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-2 n=nN=1600r/min If2=If2NU（V）200203206210212218224227I（A）0.4980.4490

8、.3990.3300.2800.2000.1000.000（四）調(diào)整特性實(shí)驗(yàn)填寫外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表2-3 n=nN=1600r/min,U=UN=200VI（A）0.1120.1530.2610.2580.3780.3740.4590.504If2（A）89. 291.498.995.8106.3103.2110.1111.3（五）實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)： 答：1起動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，先把R1調(diào)到最大，Rf2 調(diào)到最小，起動(dòng)完畢后，再把R1調(diào)到最小。 2做外特性時(shí)，當(dāng)電流超過0.4安時(shí)，R2中串聯(lián)的電阻必須調(diào)至零，以免損壞。 （六）問題討論1. 什么是發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性？對(duì)于不同的特性曲線，在實(shí)驗(yàn)中哪些物理

9、量應(yīng)保持不變，而哪些物理量應(yīng)測(cè)取？ 答：（1）發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速由原動(dòng)機(jī)決定，一般認(rèn)為轉(zhuǎn)速恒定。除了轉(zhuǎn)速N外，發(fā)電機(jī)的外部可測(cè)量有三個(gè)，即端電壓U、負(fù)載電流I、勵(lì)磁電流。當(dāng)發(fā)電機(jī)正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，3個(gè)物理量中1個(gè)保持不變，另外2個(gè)之間的關(guān)系稱為發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性。所以，衡量直流發(fā)電機(jī)的性能，通常用其特性曲線來判定。包括空載特性、外特性、效率特性。       （2）空載特性：直流發(fā)電機(jī)保持的速度旋轉(zhuǎn)，負(fù)載電流時(shí)，改變勵(lì)磁電流的大小，端電壓將跟著變化。這個(gè)變化關(guān)系 曲線被稱為直流發(fā)電機(jī)的空載特性曲線，該曲線可以看出電機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的磁路飽和程度。 &#

10、160;     外特性：若保持直流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速 ，保持勵(lì)磁回路電阻不變，調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)的負(fù)載電流，端電壓 隨負(fù)載電流 變化的關(guān)系被稱為直流發(fā)電機(jī)的外特性 。      調(diào)整特性：所謂發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性，指電壓、轉(zhuǎn)速、功率因數(shù)為常數(shù)的條件下，變更定子負(fù)荷電流時(shí)，勵(lì)磁電流的變化曲線。 2. 做空載試驗(yàn)時(shí)，勵(lì)磁電流為什么必須單方向調(diào)節(jié)？ 答：防止在電流換向時(shí)出現(xiàn)電流為零的時(shí)刻，直流電動(dòng)機(jī)是絕對(duì)不允許在電流為零的時(shí)候運(yùn)行，防止飛車。 3. 實(shí)驗(yàn)的體會(huì)和建議 體會(huì)：通過此次實(shí)驗(yàn)，我掌握了發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速由原動(dòng)機(jī)決定，一般

11、認(rèn)為轉(zhuǎn)速恒定。除了轉(zhuǎn)速N外，發(fā)電機(jī)的外部可測(cè)量有三個(gè)，即端電壓U、負(fù)載電流I、勵(lì)磁電流。當(dāng)發(fā)電機(jī)正常穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，3個(gè)物理量中1個(gè)保持不變，另外2個(gè)之間的關(guān)系稱為發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性。不同勵(lì)磁方式之發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性有所不同。 建議：如果將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)處理，繪制成特性圖，結(jié)果將會(huì)更直觀。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告三實(shí)驗(yàn)名稱： 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、掌握三相異步電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)的方法。 2、用直接負(fù)載法測(cè)取三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。 3、測(cè)定三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 1、測(cè)量定子繞組的冷態(tài)電阻。 2、判定定子繞組的首末端。 3、測(cè)取三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性。 （一）填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表

12、序號(hào)名稱型號(hào)和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II提供電源、固定電機(jī)2三相籠型異步電動(dòng)機(jī)M04實(shí)驗(yàn)對(duì)象3電機(jī)導(dǎo)軌及測(cè)功機(jī)測(cè)量數(shù)據(jù)4轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速測(cè)量及控制平臺(tái)NMEL-13測(cè)量、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩5交流表NEEL-001提供實(shí)驗(yàn)所需的交流電流表、交流電壓表6三相可調(diào)電阻器NMEL-03調(diào)節(jié)負(fù)載的大小7直流電壓、毫安、安培表NMEL-06測(cè)量電壓、電流8直流電機(jī)儀表電源NMEL-18提供電壓9旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)NMEL-05用于通、斷電（二）測(cè)量定子繞組的冷態(tài)直流電阻填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表3-1 室溫 20繞組I繞組繞組I（mA）504030504030504030U（V）2.351.891.412.351.88

13、1.412.361.881.41R（）4747.2547474747474747（三）測(cè)取三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表3-2 序號(hào)IOL（A）PO（W）T2（N.m）n（r/min）P2（W）IAIBICI1PIPIIP110.5570.5620.5350.557129.7112.6242.385141087.29520.5300.5360.5090.525157.9107.8265.780141896.5630.4680.4760.4460.481278.992.38371.2868143369.8340.4200.4260.3970.41417.4979.4596.94511

14、45052.3750.3710.3820.3530.36848.557.76106.2441146542.10760.3200.3260.3120.31919.942.5062.417143617.46（四）問題討論1.如何判斷出定子三相繞組的首末端？ 答：（1）先用萬用表測(cè)出各相繞組的兩個(gè)線端，將其中的任意二相繞組串聯(lián)。 （2）將調(diào)壓器調(diào)壓旋鈕退至零位，合上綠色“閉合”按鈕開關(guān)，接通交流電源，調(diào)節(jié)交流電源，在繞組端施以單相低電壓U=80100V，注意電流不應(yīng)超過額定值，測(cè)出第三相繞組的電壓，如測(cè)得的電壓有一定讀數(shù)，表示兩相繞組的未端與首端相聯(lián)；反之，如測(cè)得電壓近似為零，則二相繞組的末端與末端

15、（或首端與首端）相連。用同樣方法測(cè)出第三相繞組的首末端。 2. 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有幾種？ 答：1、直接啟動(dòng)。                                        

16、                    2、降壓?jiǎn)?dòng)：                              

17、60;                       （1）星形-三角形啟動(dòng)器起動(dòng)。                         

18、0;    （2）軟啟動(dòng)器啟動(dòng)                                              

19、;   （3）自耦變壓器啟動(dòng)                                              （4）三相

20、電阻降壓?jiǎn)?dòng) 3. 三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性是指哪些特性？ 答：三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性是指在額定電壓及額定頻率下，電動(dòng)機(jī)的主要物理量（轉(zhuǎn)差率、轉(zhuǎn)矩電流、效率、功率因數(shù)等）隨輸出功率變化的關(guān)系曲線。     包括：（1）、轉(zhuǎn)差率特性；（2）、轉(zhuǎn)矩特性；（3）、電流特性（4）、效率特性；（5）、功率因數(shù)特性； 4. 實(shí)驗(yàn)的體會(huì)和建議 體會(huì)：通過此次實(shí)驗(yàn)，我掌握了：（1）三相異步電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)的方法；（2）用直接負(fù)載法測(cè)取三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。 在直接啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)差率為1，轉(zhuǎn)子中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)很大，轉(zhuǎn)子電流也很大。當(dāng)電動(dòng)機(jī)在額定電壓下啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流為額定電流的57

21、倍。一般來說額定功率為7.5KW以下的可以直接啟動(dòng)。直接啟動(dòng)要掌握好額定電流的計(jì)算。    在降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，既要保證有足夠的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，又要減少啟動(dòng)電流，還要避免時(shí)間過長(zhǎng)。一邊將啟動(dòng)電流限制在電動(dòng)機(jī)額定電流的22.5倍范圍內(nèi)。啟動(dòng)時(shí)降低了電壓，轉(zhuǎn)矩減小，因此降壓?jiǎn)?dòng)要在電動(dòng)機(jī)輕載狀態(tài)下進(jìn)行。     建議：隨著電力電子技術(shù)和微處理技術(shù)不斷發(fā)展，應(yīng)采用變頻軟啟動(dòng)設(shè)備，能系統(tǒng)可靠的智能化啟動(dòng)電機(jī)，是一種可靠經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方式。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告四實(shí)驗(yàn)名稱： 三相同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?1、掌握三相同步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行的條件與操作方法。 2、掌握

22、三相同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率與無功功率的調(diào)節(jié)。 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目： 1、用準(zhǔn)確同步法將三相同步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。 2、三相同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率的調(diào)節(jié)。 3、三相同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)無功功率調(diào)節(jié)。 測(cè)取當(dāng)輸出功率等于零時(shí)三相同步發(fā)電機(jī)的V形曲線。 （一）填寫實(shí)驗(yàn)設(shè)備表序號(hào)名稱型號(hào)和規(guī)格用途1電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)NMEL-II提供電源、固定機(jī)電2電機(jī)導(dǎo)軌及轉(zhuǎn)速測(cè)量測(cè)量、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩3同步電機(jī)勵(lì)磁電源NMEL-19提供勵(lì)磁電能4直流電機(jī)儀表、電源NMEL-18提供電源5三相同步電機(jī)M08M08實(shí)驗(yàn)對(duì)象6三相可調(diào)電阻器900NMEL-03調(diào)節(jié)負(fù)載大小7直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)M03M03提供發(fā)電機(jī)動(dòng)

23、力8三相可調(diào)電阻器90NMEL-04調(diào)節(jié)負(fù)載大小9功率表、功率因數(shù)表NMEL-20測(cè)量功率、功率因數(shù)10交流電壓表、電流表MEL-001C測(cè)量交流電壓、交流電流值11旋轉(zhuǎn)指示燈及開關(guān)板NMEL-05指示相序及通、斷電（二）三相同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率的調(diào)節(jié)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表4-1U=220V（Y）= A序號(hào)測(cè) 量 值計(jì) 算 值輸出電流I（A）輸出功率P（W）I（A）（W）cosj10.640.500.439.780.890.5210.670.05321.281.111.0619.790.941.1520.760.04532.041.861.8230.680.941.2231.620.

24、04043.833.673.6250.120.903.7051.020.01954.464.264.2154.180.884.3155.060.01864.173.973.9252.490.894.0253.380.019（三）三相同步發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)無功功率的調(diào)節(jié)填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格表4-2 n=1500r/min U=220V W序號(hào)三 相 電 流 I（A）勵(lì)磁電流10.3810.3650.3830.3761.6320.2920.2770.2930.2871.4030.2110.2000.2170.2091.2240.1600.1470.1640.1571.1050.1030.0910.

25、1060.1001.0060.0330.0220.0240.0260.8570.1010.1070.0930.1000.6480.2170.2240.2100.2170.5090.3660.3710.3580.3650.27（四）問題討論1.三相同步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行有哪些條件？不滿足這些條件將產(chǎn)生什么后果？ 答：同步發(fā)電機(jī)投入電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，要求不產(chǎn)生有害的沖擊電流，合閘后轉(zhuǎn)子能很快地拉入同步，并且轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，不發(fā)生震蕩，并列的條件是：        1、發(fā)電機(jī)電壓的有效值和電網(wǎng)電壓的有效值相等。   

26、;                      2、發(fā)電機(jī)電壓的相位與電網(wǎng)電壓相位相同。                           

27、     3、發(fā)電機(jī)頻率和電網(wǎng)頻率相等。                                       4、發(fā)電機(jī)電壓的相序和電網(wǎng)電壓的相序一致                             &