实验二 直流他励电动机实验
实验组件列表 序号 设备编号 1 eBDC1000 2 eHCP1000 3 eEMD-01 4 eEMD-02 5 eEMD-03 6 eEMD-04 7 eEMD-07 设备名称 他励直流电动机组 主机 三相可调电阻器挂箱 三相可调电阻器挂箱 可调电阻器挂箱 直流电压/电流表挂箱 电源接口及开关挂箱 数量 1 1 1 1 1 1 1
实验电机参数列表 序号 1 编号 eBDC1000 分类 电动机 nN(rpm) 1600 PN(W) 185 UN(V) 220 IN(A) 1.2 UfN(V) IfN(A) 220 绝缘等级 ≮0.13 E 1. 实验目的
1．掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。 2．掌握直流他励电动机的调速方法。
2. 实验项目
1．工作特性与机械特性测试实验：保持U=UN 和If = I fN 不变，测取n 、T2、
η=f (I a)、n= f(T2)。 2．调速特性实验：
改变电枢电压调速实验：保持If = I fN不变， T2 =常数，测取n= f(U a) 。 改变励磁电流调速实验：保持U=UN ，T2 =常数，测取n= f(I f) 。
3. 实验步骤及方法
3.1 工作特性与机械特性测试实验
1，确认可调直流稳压电源以及励磁电源开关处于断开位置；可调直流稳压电源输出调节旋钮处于最小输出位置。
2，将测功机上的线缆分别与加载箱上的光电编码器接口和制动器接口连接，搭建实验系统，接线图参见图3-1。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 代号 U1 R1 V1 M E1 Rf1 A2、 A4 U2 R2 S A1、A3 V2 MG E2 Rf2 名称 可调直流稳压源 电枢调节电阻器 直流电压表 他励直流电动机电枢绕组 他励直流电动机励磁绕组 磁场调节电阻器 直流毫安表 励磁电压源 三相可调电阻器 双刀双掷开关 直流安培表 直流电压表 直流测功机电枢绕组 直流测功机励磁绕组 三相可调电阻器 位置 eHCP1000 eEMD-03 eEMD-04 eBDC1000 eBDC1000 eEMD-03 eEMD-04 eHCP1000 eEMD-01/02 eEMD-07 eEMD-04 eEMD-04 eBDC1000 eBDC1000 eEMD-02 备注 0～220VDC/2A 100?/1.5A -300V~300V 3000?/0.25A -1000~1000mA 220VDC/0.5A 900+900+900//900=2250? -2A~5A -300V~300V 1800? 通电前的准备工作： A、断开开关S；
B、调节电枢串联电阻 R 1、R2至最大值；
C、磁场调节电阻 R f1 、R f2至最小值，磁场调节电阻至使电动机 M和发电机
MG励磁电流为最大值的位置。
D、可调直流稳压电源输出调节旋钮处于最小输出位置 4、确认实验系统中各部件选择以及连接正确；
5、老师检查认可，并提问本次实验相关问题，通过组开始实验；
6、实验系统上电：将实验装置总电源线接入220VAC，然后将主电源箱面板上的“供电电源开关”置于“开”的位置，并将“闭合”按钮按上，再按下列顺序启动电源： 散热风机
仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 励磁电源上电 电枢电源上电
7、启动电机：调节电动机电枢电压，当电机开始转起来的时候，观察各仪表极性（不正确断电调整后重新开始），转速升至800rpm左右时，调节电阻器R1至最小值；
8、电动机M正常启动后，将调电动机电枢电压调至220V。 9、调节发电机磁场调节电阻Rf2,使发电机励磁为100mA；
10、闭合开关S，调节负载电阻R2(先调节1800Ω 阻值部分，调至最小后应用导线将该部分短接，避免长时间过流损坏电阻)以及磁场调节电阻Rf1，使电动机M 工作于额定运行点，即：U=UN（220V）,I=IN(1.2A),n=nN(1600rpm)。此时，电动机M的励磁电流If即为额定励磁电流IfN，记录该值。
11、保持电动机电枢电压U=UN 和发电机励磁为If2=100mA不变； 12、逐渐减小发电机MG的负载,即增大负载电阻R2，电动机M从额定负载I=IN(1.2A)运行至空载运行（断开开关S，此时IL=0），每次测取电动机M的电枢电流Ia、转速n、输出转矩T2 以及发电机MG负载电流IL等数据，记入表2-1 中。 9，完成数据记录后，关机（如果要接着做后面实验，可以不关机）：
将电动机电枢电压慢慢降到零，电机停转，依次断电：
电枢电源 励磁电源 散热风机
仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 供电电源开关停止按钮
供电电源开关置于“关”的位置 实验装置总电源
拆线（长短分开整理）、将各电阻调整至最大，收拾实验台，为下次实验做好准备。
注意事项：
1，转矩表头显示的符号仅代表负载转矩的方向；记录转矩值时，取其绝对值即可。
表2-1 U=UN=_220_V If=IfN=_ _mA If2=100mA 实 Ia（A） 验 n（rpm） 数 IL（A） 据 T2（Nm） 计 P2（W） 算 P1（W） 1.2 1600 0 数 η（%） 据 Δn（%）
3.1 调速特性实验
3.1.1 改变电枢电压调速实验 1、按照前面1-8启动电机；
2、调节发电机磁场调节电阻Rf2,使发电机励磁电流为100mA；
3、再调节负载电阻R2(先调节1800Ω 阻值部分，调至最小后应用导线将该部分短接，避免长时间过流损坏电阻)、电动机磁场调节电阻Rf1，使电动机M的U=UN，I=0.5IN（0.6A）,n=nN(1600rpm)，记录此时发电机MG的负载电流IL、电动机的励磁电流If；
4、保持电动机励磁电流If不变；
5、调节直流稳压电源输出旋钮，逐次降低电动机M的电枢电压Ua，微调负载电阻R2，保持发电机负载电流IL 不变，直至电动机电枢电压Ua=100V; 每次测取电动机M的电枢电压Ua，转速n，电枢电流Ia等数据，记入表3-2 中。 6、完成数据记录后，关机（如果要接着做后面实验，可以不关机）：
将电动机电枢电压慢慢降到零，电机停转，依次断电：
电枢电源 励磁电源 散热风机
仪表电源（电压/电流表等组件、转速表电源） 供电电源开关停止按钮
供电电源开关置于“关”的位置 实验装置总电源
拆线（长短分开整理）、将各电阻调整至最大，收拾实验台，为下次实验做好准备。
。
表3-2 If=IfN=__mA IL=_ _mA If2=100mA Ua（V） 220 n（rpm） 1600 Ia（A）
0.6 100 3.1.2 改变励磁电流调速实验 1、按照前面1-8启动电机；
2、电动机M 正常启动后，将电动机电枢电压调至220V。 3、调节磁场调节电阻Rf2,使发电机励磁电流保持100mA不变；
4、再调节电动机磁场调节电阻Rf1和发电机负载电阻R2(先调节1800Ω 阻值部分，调至最小后应用导线将该部分短接，避免长时间过流损坏电阻)，使电动机M 的U=UN，I=0.5IN（0.6A）,n=nN(1600rpm)，记录此时发电机MG 的负载电流IL； 5、保持电动机M的电枢电压U=UN（220V）不变；
6、逐次调节电动机磁场调节电阻Rf1阻值，电动机升速，调整发电机负载电阻R2，保持发电机MG的IL 值不变，直至电动机转速n=1800rpm，每次测取电动机M的转速
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