大工17春《电机与拖动实验》学习要求及实验报告+.docx
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大工17春《电机与拖动实验》学习要求及实验报告+
网络教育学院
电机与拖动实验报告
学习中心:
奥鹏远程教育学习中心
层次:
专升本
专业:
电器工程及其自动化
学号:
学生:
完成日期:
2017年06月20日
实验报告一
实验名称:
单相变压器空载实验·短路实验·负载实验
实验目的:
1.通过空载短路实验测定变压器的变化和参数
2.通过负载实验测取变压器的运行特性
实验项目:
1. 空载试验 测取空载特性U0 = f ( I0 ) , P0 = f ( U0 )
2. 短路实验 测取短路特性Uk = f ( Ik ) , Pk = f ( I )
3. 负载实验 保持U1 = U1N , cosφ2 = 1的条件下,测取U2 = f( I2 )。
(一)填写实验设备表
名称
型号和规格
用途
使用注意事项
电机教学实验台
NMEL-II
为实验提供电源和固定电机
实验前调节输出电压到0V
三相组式变压器
实验使用变压器
短路实验时操作要快,防止线路过热
三相可调电阻器
NMEL-03
改变输出电流大小
注意量程的运用
功率表、功率因数表
NMEL-20
测量功率及功率因数
不得超过量程,接线注意极性
交流电压表、电流表
MEL-001C
测量交流电压及交流电流值
适当选择量程且注意正反接线
旋转指示灯及开关板
NMEL-05
通断电
连完后闭合,拆路前断开
(二)空载实验
1.填写空载实验数据表格
表1-1
序号
实验数据
计算数据
U1U1。
1U2
1
105.2
0.066
1.31
196.8
0.189
2
131.9
0.484
3.65
246.9
0.058
3
69.1
0.031
0.54
128.8
0.252
4
119.9
0.135
3.69
224.3
0.233
5
92.4
0.048
1.04
173.4
0.234
6
112.0
0.084
1.64
209.8
0.181
7
109.9
0.075
1.47
205.9
0.177
2.根据上面所得数据计算得到铁损耗
、励磁电阻
、励磁电抗
、电压比
表1-2
序号
实验数据
计算数据
U1U1。
1U2
1
70.0
0.032
0.53
128.9
1.59
561.90
2156.9
1.84
2
131.9
0.484
3.68
246.9
60.52
15.59
271.6
1.86
3
92.3
0.047
1.05
173.6
3.39
451.40
1870.9
1.86
4
105.1
0.066
1.31
196.7
5.62
300.76
1565.2
1.86
5
119.9
0.077
1.48
206.0
6.99
249.62
1406.6
1.87
6
119.6
0.134
3.71
224.6
12.34
202.62
869.8
1.87
7
111.5
0.087
1.60
209.6
7.56
240.93
1343.2
1.87
(三)短路实验
1.填写短路实验数据表格
表2室温θ=OC
序号
实验数据
计算数据
1
16.87
0.429
7.12
0.984
2
8.20
0.213
1.68
0.966
3
15.79
0.404
6.23
0.978
4
10.04
0.259
2.54
0.978
5
13.68
0.348
4.63
0.980
6
11.79
0.301
3.49
0.976
(四)负载实验
1.填写负载实验数据表格
表3
=1U1=UN=110V
序号
1
2
3
4
5
6
7
U2(V)
189.9
198.5
189.0
196.2
200.6
196.0
193.3
I2(A)
0.405
0.205
0.441
0.254
0.144
0.304
0.353
(五)问题讨论
1.什么是绕组的同名端?
答:
铁心上绕制的所有线圈都被铁心中交变的主磁通所穿过,在任意瞬间,当变压器一个绕组的某一出线端为高电位时,则在另一个绕组中也有一个相对应的出线端为高电位,那么这两个高电位(如正极性)的线端称同极性端,而另外两个相对应的低电位端(如负极性)也是同极性端。
即电动势都处于相同极性的线圈端就称为绕组的同名端。
2.为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关?
答:
为了防止连接错误而造成短路,烧毁电源
3.实验的体会和建议
体会:
安全在实验中非常重要,要注意调压器的及时调零。
实验数据记录间隔相同的一段数据。
使得实验结果比较有普遍性。
建议:
数据结果可以用梯形图表示
实验报告二
实验名称:
直流发电机实验
实验目的:
掌握用实验的方法测定直流发电机的运行特性,并根据所测得的运行特性评定该被测电机的有关性能
实验项目:
1.他励发电机的空载特性:
保持n = nN, 使I = 0, 测取U0 = f ( If )。
2.他励发电机的外特性:
保持n = nN, 使If = IfN, 测取U = f (I )。
3.他励发电机的调节特性:
保持n = nN, 使U = UN, 测取If = f ( I )。
(一)填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
为实验提供电源和固定电机
2
转矩、转速测量及控制平台
NMEL-13
测量调节转矩
3
三相可调电阻器
NMEL-03
调节负载大小
4
电机起动箱
NMEL-09
启动电机
5
直流电机仪表,电源
NMEL-18
提供电压
6
旋转指示灯及开关板
NMEL-05
用于通断电
7
直流电压表、直流电流表
NMEL-06
测量电压电流
(二)空载特性实验
填写空载特性实验数据表格
表2-1n=nN=1600r/min
UO(V)
230
220
210
205
200
190
150
100
If2(mA)
109.1
98.6
88.2
83.3
79.3
71.9
47.3
26.9
(三)外特性实验
填写外特性实验数据表格
表2-2n=nN=1600r/minIf2=If2N
U(V)
203
206
210
212
218
222
227
I(A)
0.449
0.400
0.330
0.280
0.200
0.099
-0.00
(四)调整特性实验
填写外特性实验数据表格
表2-3n=nN=1600r/min,U=UN=200V
I(A)
0.112
0.153
0.258
0.378
0.459
0.503
0.553
0.567
If2(A)
89.2
91.3
95.8
106.3
110.2
111.2
111.8
112.3
(五)问题讨论
1.什么是发电机的运行特性?
对于不同的特性曲线,在实验中哪些物理量应保持不变,而哪些物理量应测取?
答:
发电机得运动特性有空载特性、短路特性、负载特性、外特性和调整特性等。
2.做空载试验时,励磁电流为什么必须单方向调节?
答:
防止在电流换向时出现电流为零的时刻,直流电动机时绝对不允许在电流为零的时候运行的。
3.实验的体会和建议
体会:
通过这次实验,让我掌握用实验方法测定直流发电机运行特性,
并知道了如何通过测得的运行特性评定该发电机的性能。
建议可以用图表表示
实验报告三
实验名称:
三相鼠笼异步电动机实验
实验目的:
1.掌握三相异步电机的负载实验的方法。
2.用直接负载法测取三相鼠笼异步电动机的工作特性。
3.测定三相鼠笼型异步电动机的参数。
实验项目:
1.测定定子绕组的冷态电阻。
2.判定定子绕组的首末端。
3.测取三相异步电动机的运行特性。
(一)填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
提供电源、步进电机
2
三相笼型异步电动机
M04
3
电机导轨及测功机
4
转矩、转速测量及控制平台
NMEL-13
测量和调节转矩
5
交流表
NEEL-001
提供实验所需电压表、电流表
6
三相可调电阻器
NMEL-03
调节负载的大小
7
直流电压、毫安、安培表
NMEL-06
测量电压和电流
8
直流电机仪表电源
NMEL-18
提供电压
9
旋转指示灯及开关
NMEL-05
用于通断电
(二)测量定子绕组的冷态直流电阻
填写实验数据表格
表3-1室温℃
绕组I
绕组Ⅱ
绕组Ⅲ
I(mA)
50
40
30
50
40
30
50
40
30
U(V)
2.35
1.89
1.41
2.35
1.88
2.36
1.88
1.88
1.41
R(Ω)
160
120
80
160
120
80
160
120
80
(三)测取三相异步电动机的运行特性
填写实验数据表格
表3-2
序号
IOL(A)
PO(W)
T2(N.m)
n(r/min)
P2(W)
IA
IB
IC
I1
PI
PII
P1
1
0.557
0.566
0.535
0.552
43.10
113.1
78.1
0.86
1410
125.84
2
0.530
0.536
0.506
0.528
36.74
107.0
71.8
0.86
1418
119.11
3
0.468
0.476
0.448
0.467
27.93
92.38
60.16
0.66
1433
99.31
4
0.423
0.426
0.395
0.412
17.99
79.46
48.73
0.53
1450
83.74
5
0.369
0.382
0.356
0.368
4.99
57.86
31.43
0.40
1465
61.53
6
0.320
0.386
0.318
0.356
-14.9
42.58
13.84
0.17
1486
26.52
(四)问题讨论
1.如何判断出定子三相绕组的首末端?
答 :
1.万用表测定法
2.绕组串接测定法
3.极相组接错的检查方法
2.三相笼型异步电动机的起动方法有几种?
答:
1.直接起到2.降压起到
3.三相异步电动机的运行特性是指哪些特性?
答:
1.转差率特性 2.转矩特性 3.电流特性 4.效率特性 5.功率因数特性
4.实验的体会和建议
对三相鼠笼异步电动机有了更加深入的了解。
建议我们能自己动手。
实验报告四
实验名称:
三相同步发电机的并联运行实验
实验目的:
1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
实验项目:
1.用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
(一)填写实验设备表
序号
名称
型号和规格
用途
1
电机教学实验台
NMEL-II
提供电源、步进电机
2
电机导轨及转速测量
3
同步电机励磁电源
NMEL-19
4
直流电机仪表、电源
NMEL-18
提供电压
5
三相同步电机M08
M08
6
三相可调电阻器900Ω
NMEL-03
提供负载大小
7
直流并励电动机M03
M03
提供发电机动力
8
三相可调电阻器90Ω
NMEL-04
调节负载大小
9
功率表、功率因数表
NMEL-20
10
交流电压表、电流表
MEL-001C
测量电压及电流
11
旋转指示灯及开关板
NMEL-05
用于指示相系以及通断电
(二)三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节
填写实验数据表格
表4-1U=220V(Y)
=A
序
号
测量值
计算值
输出电流I(A)
输出功率P(W)
I
(A)
(W)
cos
1
0.069
0.050
0.044
9.70
6.82
0.054
16.72
0.83
2
0.128
0.112
0.106
19.79
20.60
0.115
40.34
0.92
3
0.205
0.186
0.181
30.67
37.62
0.090
68.27
0.94
4
0.280
0.260
0.255
39.75
53.82
0.265
94.95
0.94
5
0.387
0.368
0.362
50.10
79.20
0.372
129.3
0.92
6
0.417
0.397
0.392
52.41
86.40
0.402
139.38
0.91
(三)三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节
填写实验数据表格
表4-2n=1500r/minU=220V
W
序
号
三相电流I(A)
励磁电流
1
0.381
0.365
0.384
0.377
1.61
2
0.292
0.277
0.294
0.288
1.40
3
0.211
0.199
0.217
0.209
1.20
4
0.160
0.147
0.164
0.157
1.10
5
0.103
0.091
0.106
0.100
1.0
6
0.032
0.022
0.029
0.277
0.85
7
0.101
0.108
0.094
0.101
0.64
8
0.217
0.224
0.210
0.217
0.50
9
0.366
0.371
0.358
0.365
0.27
(四)问题讨论
1.三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件?
不满足这些条件将产生什么后果?
答:
1.发电机的相序与电网相序一致。
2.发电机的频率和电网频率相同。
3.发电机端电压与电网电压相等; 如果相位不同,不但会使有功和无功的冲突外,还会使一个电磁力矩冲击,会导致转动部分冲击。
2.三相同步发电机与电网并联的方法有哪些?
答:
1.直接并网。
2.用电动机带动至电网个频率后并网。
3.发电机先做电动机、在转向电动机状态。
3.实验的体会和建议
体会:
安全在实验中非常重要。
实验数据记录间隔相同的一段数据。
使得实验结果比较有普遍性。
建议:
关于重要数据单独列出。
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- 电机与拖动实验 大工 17 电机 拖动 实验 学习 要求 报告