实验一 他励直流电动机工作特性的测定一、实验目的1、进一步熟悉他励直流电动机的起动和调速方法2、测定他励直流电动机的工作特性和机械特性。 二、预习要点1、做固有特性实验时为什么首先要找电动机的额定运行点？如何找IfN ?2、调节同轴的直流发电机的电枢电流与励磁电流，为什么能起到调节电动机电磁转矩的作用？三、实验仪器设备校正过的直流电动机DJ23一台直流电动机DJ15一台电机导轨及转速表0 1800 r/min一套直流毫安表200mA二块直流安培表5A二块三相电阻器D41、 D42二台白炽灯组 二组注：DJ23的名牌参数：P N =355W、 UN=220V、 IN=2.2A、n =1500r/min、NU =220V、 I 0.16AFNFNDJ15的名牌参数：P 二 185W、U 二 220VNNI 二 1.06ANU 二 220V、 I 0.16 AFNFNn = 1600r/min。N四、实验内容1、观察直流电机的起动和调速D他励直流电动机的起动方法：按图1-1接线，起动前应将电动机起动电阻Ri置最大位置，电动机励磁回路中的可变电阻只珂短接或调到最小位置，以使起动后的转速不至过高, 同时由于磁场可变电阻短接或调到最小位置，使较大的励磁电流I产生较大的磁通，因而f1 能获得较大的起动转矩，电动机可迅速起动。2）操作步骤：确保所有接线准确无误，合上电源开关后，先接通“励磁电源”开关， 观察有无异常，若正常再接通“电枢电源”开关。电动机开始起动，这时将起动电阻R逐 步减小直到为0为止。操作不宜过快，须与电动机加速过程相适应，并注意电枢回路的电流 变化情况。3）将电动机电枢绕组或励磁绕组的出线端对调，重新起动，观察电动机旋转方向的改 变。4）改变他励直流电动机的电枢电压（减小）及调节电枢回路或励磁回路中的可变电阻2、他励直流电动机的工作特性和固有机械特性的测定。实验中保持U二U =220V （额定电压）、I二I 、I二100mA不变，测取n、I、N f1 fN f 2 aIf。绘制工作特性（转速特性n=f（Ia），效率特性耳=f（Ia），以及固有机械特性n=f （T2）。操作步骤如下：1）调节电枢电源电压U二U =220V （额定电压）并保持不变；调节发电机励磁回路N中的可变电阻R ，使I二100mA并保持不变；并将负载电阻R置于最大位置。f 2f2 L2）将电枢回路串的可变电阻R短接，将励磁回路中的可变电阻R调到最小位置，合1f1上电源开关，起动他励直流电动机，调节R 使电动机转速n略大于n （如： 1700r/min）。 f1N3）调节 R ，逐步增加电动机负载电流，直到电动机输入电流达到额定值为止（取LI=1.2A）。再调节R 使电动机转速n=n。af1N4）实验中应反复调节R和R，使电动机运行于额定运行点：U=U、I=I、n=n。f1 LN NN该运行点的励磁电流即为电动机的额定励磁电流： I =I 。记录该点数据： U 、 I 、 n 。 f1 fNN fN N然后保持U=U、I =I不变，逐步减小电动机负载R，直至电动机空载。测7组数据于N f1 fNL表 1-1 中。P表中T2可通过附表二查表得出，P =0.105nT , P1= UJ I +Uf* I“耳二寻x 100 %2221 N a f fN P1表 1-1 工作特性和固有机械特性实验数据U=U N=220（V）、R1=0、IfN=（A）Nf 1fN 1保持I =I 、R =0不变。改变UHU，按上述方式测定，数据记入表1-3中。1）电枢回路串接电阻改变时的人为特性测定。保持u=u、I =I不变。改变R工0,按上述方式测定，数据记入表1-2中。f 1 fN 1 N3)改变电动机励磁电流时的人为特性测定。保持U=Un、Ri =0不变。将电动机励磁电流调低至某个数值即1珂，并保持此电流不变，按上述方式测定，数据记入表1-4 中。表 1-4 U=220(V)、 If1=(A)Ia (A)n (r/min)】F (A)五、注意事项1、他励直流电动机起动时须先接通“励磁电源”，然后再接通“电枢电源”。停机时必 须先关断“电枢电源”，然后再关断“励磁电源”。2、测试实验数据时，须保持实验条件。3、如果用灯箱作发电机的负载时，则应注意发电机的端电压不能超过灯泡的额定电压六、实验数据整理及实验报告1、根据表1-1的数据绘制他励直流电动机工作特性曲线：转速特性n=f(Ia)，效率特性 耳=f(Ia)。2、根据表1-1的数据绘制他励直流电动机的固有工作特性曲线：n=f(T )。23、根据表1-2的数据绘制电枢回路串接电阻时的人为特性曲线n=f(T )。24、根据表1-3的数据绘制改变电源电压时的人为特性曲线n=f(T )。25、根据表1-4的数据绘制改变电动机励磁电流时的人为特性曲线n=f(T )。26、计算被测他励直流电动机的转速变化率，即：n n&= Nn附表一:保持校正直流发电机励磁电流I=50mA附表二:保持校正直流发电机励磁电流 I=100mA