電機(jī)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)最終版.doc

電機(jī)學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)西安工程大學(xué)電子信息學(xué)院電氣工程教研室2007-6-15【內(nèi)容簡(jiǎn)介】電機(jī)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)研究電機(jī)理論的重要環(huán)節(jié)，其目的在于通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和研究電機(jī)理論，使學(xué)生掌握電機(jī)實(shí)驗(yàn)的方法和基本技能，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真事實(shí)求是的科學(xué)作風(fēng)。本講義主要介紹電氣自動(dòng)化和電力系統(tǒng)自動(dòng)化中常用的直流電機(jī)、變壓器、異步電機(jī)和同步電機(jī)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)原理，學(xué)生可以掌握實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會(huì)選擇儀表，測(cè)取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等基本實(shí)驗(yàn)研究技能。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)電機(jī)學(xué)理論知識(shí)的理解。本書(shū)主要以電機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)為主，又照顧到工程實(shí)驗(yàn)應(yīng)用，在內(nèi)容講述和編排上進(jìn)行一些改革嘗試。本講義可作為高等院校有關(guān)專業(yè)的輔助教材和參考書(shū)，也可供從事電機(jī)試驗(yàn)等工程技術(shù)人員參考前 言隨著教學(xué)改革的不斷深化，電氣工程類各學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式都產(chǎn)生了很大變化。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力已經(jīng)成為人們的共識(shí)。電機(jī)實(shí)驗(yàn)課是電機(jī)學(xué)和其相近課程的重要組成部分，本實(shí)驗(yàn)講義只側(cè)重于掌握實(shí)驗(yàn)方法，并運(yùn)用課堂上學(xué)到的電機(jī)理論知識(shí)來(lái)分析研究實(shí)驗(yàn)中的各種問(wèn)題，得出必要的結(jié)論，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生在電機(jī)這門學(xué)科中具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的初步能力。本實(shí)驗(yàn)講義是針對(duì)電信學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心電機(jī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的“電機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)”編寫(xiě)的，適用于本學(xué)校的電機(jī)學(xué)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在內(nèi)容上詳細(xì)介紹了實(shí)驗(yàn)的方法，同時(shí)還增加了實(shí)驗(yàn)的原理，使學(xué)生更容易了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程。內(nèi)容包括：直流電機(jī)、變壓器、異步電機(jī)、同步電機(jī)相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。參加編寫(xiě)工作的有劉毅力、李彥賓。劉重軒教授負(fù)責(zé)統(tǒng)稿和校正，最后，劉重軒教授審訂。由于編者的水平有限，難免有紕漏之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。 編者2007年7月10日目 錄電機(jī)學(xué)及拖動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基本要求和安全操作規(guī)程1直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)一 認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)二 直流發(fā)電機(jī)8實(shí)驗(yàn)三 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)13實(shí)驗(yàn)四 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)18三相變壓器實(shí)驗(yàn)25實(shí)驗(yàn)五 三相變壓器的參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)25實(shí)驗(yàn)六 三相變壓器的聯(lián)接組和不對(duì)稱短路31實(shí)驗(yàn)七 三相變壓器的負(fù)載運(yùn)行42實(shí)驗(yàn)八 三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行（選作）47異步電機(jī)實(shí)驗(yàn)50實(shí)驗(yàn)九 三相異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)50實(shí)驗(yàn)十 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作特性61實(shí)驗(yàn)十一 三相繞線式異步電機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)64同步電機(jī)實(shí)驗(yàn)73實(shí)驗(yàn)十二 三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性73實(shí)驗(yàn)十三 三相同步電機(jī)參數(shù)的測(cè)定82實(shí)驗(yàn)十四 三相同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行特性90附 錄97103 電機(jī)學(xué)及拖動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基本要求和安全操作規(guī)程實(shí)驗(yàn)的基本要求 電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的目的在于培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法與操作技能。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臄M定實(shí)驗(yàn)線路，選擇所需儀表，確定實(shí)驗(yàn)步驟，測(cè)取所需數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析研究，得出必要結(jié)論，從而完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須集中精力，及時(shí)認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)按實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出下列基本要求。一.實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備1.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)復(fù)習(xí)教科書(shū)中有關(guān)章節(jié)，認(rèn)真研讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?xiàng)目、方法與步驟，明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題（有些內(nèi)容可到實(shí)驗(yàn)室對(duì)照實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，如熟悉組件的編號(hào)，使用及其規(guī)定值等），并按照實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目準(zhǔn)備記錄抄表等。2. 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)寫(xiě)好預(yù)習(xí)報(bào)告，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查認(rèn)為確實(shí)作好了實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備，方可開(kāi)始作實(shí)驗(yàn)。3.認(rèn)真作好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作，對(duì)于培養(yǎng)同學(xué)獨(dú)立工作能力，提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量和保護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備都是很重要的。二、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行1.實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行建立小組，合理分工每次實(shí)驗(yàn)都以小組為單位進(jìn)行，每組由4 5人組成，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中的接線、調(diào)節(jié)負(fù)載、保持電壓或電流、記錄數(shù)據(jù)等工作每人應(yīng)有明確的分工，以保證實(shí)驗(yàn)操作協(xié)調(diào)，記錄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。2.選擇組件和儀表 實(shí)驗(yàn)前先熟悉該次實(shí)驗(yàn)所用的組件，記錄電機(jī)銘牌和選擇儀表量程，然后依次排列組件和儀表便于測(cè)取數(shù)據(jù)。3.按圖接線 根據(jù)實(shí)驗(yàn)線路圖及所選組件、儀表、按圖接線，線路力求簡(jiǎn)單明了，按接線原則是先接串聯(lián)主回路，再接并聯(lián)支路。為查找線路方便，每路可用相同顏色的導(dǎo)線或插頭。4.起動(dòng)電機(jī)，觀察儀表 在正式實(shí)驗(yàn)開(kāi)始之前，先熟悉儀表刻度，并記下倍率，然后按一定規(guī)范起動(dòng)電機(jī)，觀察所有儀表是否正常（如指針正、反向是否超滿量程等）。如果出現(xiàn)異常，應(yīng)立即切斷電源，并排除故障；如果一切正常，即可正式開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。 5.測(cè)取數(shù)據(jù) 預(yù)習(xí)時(shí)對(duì)電機(jī)的試驗(yàn)方法及所測(cè)數(shù)據(jù)的大小作到心中有數(shù)。正式實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟逐次測(cè)取數(shù)據(jù)。6.認(rèn)真負(fù)責(zé)，實(shí)驗(yàn)有始有終實(shí)驗(yàn)完畢，須將數(shù)據(jù)交指導(dǎo)教師審閱。經(jīng)指導(dǎo)教師認(rèn)可后，才允許拆線并把實(shí)驗(yàn)所用的組件、導(dǎo)線及儀器等物品整理好。三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告是根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和在實(shí)驗(yàn)中觀察和發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)自己分析研究或分析討論后寫(xiě)出的心得體會(huì)。2.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要簡(jiǎn)明扼要、字跡清楚、圖表整潔、結(jié)論明確。3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括以下內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)名稱、專業(yè)班級(jí)、姓名、實(shí)驗(yàn)日期、室溫；列出實(shí)驗(yàn)中所用組件的名稱及編號(hào)，電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)(、)等；列出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并繪出實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的線路圖，并注明儀表量程，電阻器阻值，電源端編號(hào)等；數(shù)據(jù)的整理和計(jì)算；按記錄及計(jì)算的數(shù)據(jù)用坐標(biāo)紙畫(huà)出曲線，圖紙尺寸不小于8cm8cm，曲線要用曲線尺或曲線板連成光滑曲線，不在曲線上的點(diǎn)仍按實(shí)際數(shù)據(jù)標(biāo)出。4.根據(jù)數(shù)據(jù)和曲線進(jìn)行計(jì)算和分析，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論是否符合，可對(duì)某些問(wèn)題提出一些自己的見(jiàn)解并最后寫(xiě)出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)寫(xiě)在一定規(guī)格的報(bào)告紙上，保持整潔。每次實(shí)驗(yàn)每人獨(dú)立完成一份報(bào)告，按時(shí)送交指導(dǎo)教師批閱。實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程 為了按時(shí)完成電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)時(shí)人身安全與設(shè)備安全，要嚴(yán)格遵守如下規(guī)定的安全操作規(guī)程：1.學(xué)生應(yīng)按時(shí)到達(dá)實(shí)驗(yàn)室在輔導(dǎo)教師宣布開(kāi)始實(shí)驗(yàn)后，按預(yù)習(xí)中的分工及儀表清單領(lǐng)取儀表及電壓、電流插頭，并布置設(shè)備、接線。凡在某一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中暫時(shí)不用的設(shè)備、儀表應(yīng)整理好放在一邊，以免用錯(cuò)發(fā)生意外。書(shū)包、衣服等不能放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)或儀器設(shè)備上。2.接線須整齊、清楚，力求簡(jiǎn)單、避免交叉導(dǎo)線的長(zhǎng)短、粗細(xì)選擇應(yīng)合適。一個(gè)接線柱上最多接兩根線，以免導(dǎo)線松脫線路布置(儀器擺放，接線等)應(yīng)文明，安全、便于檢查和操作。儀表位置應(yīng)正確、便于準(zhǔn)確讀數(shù)。3.接線完畢，組內(nèi)應(yīng)互相認(rèn)真檢查，且每個(gè)成員對(duì)全部線路都應(yīng)掌握。實(shí)驗(yàn)中不用的導(dǎo)線應(yīng)整理好放回原處。然后請(qǐng)輔導(dǎo)教師檢查，未經(jīng)教師檢查和同意不得進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。4.合閘前，要檢查有關(guān)的各調(diào)節(jié)量(調(diào)壓器、變阻器等)是否在適當(dāng)?shù)奈恢?。在調(diào)節(jié)負(fù)載或改變電阻、電壓、轉(zhuǎn)速等量時(shí)，必須考慮到其他量的變化關(guān)系，隨時(shí)注意其他量是否超過(guò)額定值、全組同學(xué)應(yīng)明確分工、統(tǒng)一指揮，以免發(fā)生因配合不當(dāng)而使設(shè)備過(guò)載乃至損壞的事故。5.原始記錄中應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)日期、小組成員、主要銘牌數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(包括實(shí)驗(yàn)保持條件等)。記錄數(shù)據(jù)要清晰，盡量避免涂改。對(duì)所作記錄應(yīng)隨時(shí)檢查，以免事后返工。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完成后，組內(nèi)應(yīng)先檢查所記錄的數(shù)據(jù)，確信合理后再將原始記錄送交教師審查，教師認(rèn)可后方能拆線。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不符合要求的應(yīng)返工重做。學(xué)生將拆下的導(dǎo)線及電壓，電流插頭整理好并放歸原處后，再請(qǐng)教師簽字。簽字后的原始記錄不得再隨意涂改。6.在操作過(guò)程中，如果發(fā)生故障，學(xué)生應(yīng)在教師的幫助下，學(xué)習(xí)判斷分析故障原因和排除方法。如果發(fā)生事故，當(dāng)事人要按時(shí)交出事故報(bào)告，以便實(shí)驗(yàn)室查明情況，酌情處理。7.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意安全： (1) 實(shí)驗(yàn)時(shí)不得穿大衣、戴圍巾，女同學(xué)(長(zhǎng)發(fā)的)須戴好安全帽，禁止身體接觸有電線路的裸露部分和設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，以免發(fā)生人身傷害事故。 (2) 接線時(shí)，后接電源線；拆線時(shí)，須先切斷電源。嚴(yán)禁帶電改接線。合閘前須通知全組成員。調(diào)節(jié)時(shí)不應(yīng)過(guò)猛。8.機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)后，小組成員不得遠(yuǎn)離機(jī)器。一旦發(fā)生事故，應(yīng)立即切斷電源，保持除電源刀閘外的一切現(xiàn)場(chǎng)，并報(bào)告輔導(dǎo)教師處理。實(shí)驗(yàn)前須知由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員介紹電機(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)。1.儀表選擇：教學(xué)實(shí)驗(yàn)所用儀表，多數(shù)采用準(zhǔn)確度為1.0級(jí)，量程略大于被測(cè)電機(jī)銘牌標(biāo)明的額定值。如電壓為則應(yīng)選擇電壓表，的應(yīng)選；額定電流為，則應(yīng)選（或）的電流表，勵(lì)磁電流約為額定電流的，可選或的電流表。2.導(dǎo)線的選擇根據(jù)電流的大小來(lái)選取導(dǎo)線的粗細(xì)，一般來(lái)說(shuō)導(dǎo)線截面應(yīng)適當(dāng)選擇大些，且以多股短線為宜。導(dǎo)線的參考載流量見(jiàn)表。接線可按“先串聯(lián)后并聯(lián)”或“先接粗線后接細(xì)線”的原則進(jìn)行。通常一個(gè)同學(xué)接線，另一同學(xué)查線，或分工接線，互相檢查。電壓表和直流電機(jī)的磁場(chǎng)回路一律用帶顏色的塑料細(xì)線聯(lián)接。橡皮絕緣銅芯導(dǎo)線的容許電流標(biāo)稱截面()銅芯 （A）單芯雙芯三芯0.5101.02016132.53426224.04538296.05647368.070594610.08572553.勵(lì)磁回路調(diào)節(jié)電阻的接法和選擇一般直流電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)電阻采用串接法，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁回路采用分壓器接法。調(diào)節(jié)電阻的電流規(guī)格根據(jù)回路通過(guò)的最大電流選取，電阻值的規(guī)格約接近勵(lì)磁繞組本身的阻值。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。直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)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。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、預(yù)習(xí)要點(diǎn)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。2.直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，為什么在電樞回路中需要串接起動(dòng)變阻器？不串接會(huì)產(chǎn)生什么嚴(yán)重后果？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？4、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速及改變轉(zhuǎn)向的方法。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1、由教師講解實(shí)驗(yàn)室的有關(guān)規(guī)章制度,電源布置及取用方法,電機(jī)的名牌數(shù)據(jù)及接線板、負(fù)載電阻及轉(zhuǎn)速表的使用方法，導(dǎo)線及熔絲的選擇。2、了解試驗(yàn)臺(tái)中的電樞電源、勵(lì)磁電源及直流電機(jī)的使用方法。3、直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速及改變轉(zhuǎn)向。四、使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀表直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 相關(guān)參數(shù) 直流電動(dòng)機(jī)Z2-32 容量2.2kw 220V 額定電流12.35A 等級(jí) 定子E 電樞 A 轉(zhuǎn)數(shù) 1500轉(zhuǎn)/分 直流發(fā)電機(jī) Z2-32 容量1.7kw 電壓 230V 電流12.35A 調(diào)節(jié)變阻器 ZB60-035 范圍：087電流4/12.3A ZB60 范圍：0115電流2/14A滑線式變阻器 BX8-13 1.8A 375 BX7-16 1A 390五、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明及操作步驟1.直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)準(zhǔn)備圖1-1中，為直流電動(dòng)機(jī)，為直流發(fā)電機(jī)，兩機(jī)同軸相聯(lián)（虛線所示），兩個(gè)分別為兩者的勵(lì)磁繞組。接好線后必須經(jīng)過(guò)教師檢查，同意后才能接通電源。圖1-1 直流電動(dòng)機(jī)接線原理圖 下圖是實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。(a) 直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制面板（b）背部接線端子 圖1-2 直流電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)前應(yīng)注意：a. 實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制面板上“原動(dòng)機(jī)電樞調(diào)節(jié)”接起動(dòng)電阻箱調(diào)到最大值，以限制起動(dòng)電流?！霸瓌?dòng)機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)”接滑線電阻，調(diào)到最小阻值，以產(chǎn)生較大的磁通，獲得較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩?？刂泼姘迳嫌邢鄳?yīng)的電壓表和電流表。 b. 實(shí)驗(yàn)臺(tái)背部接線端子的“直流電源”接入直流電源?！霸瓌?dòng)電機(jī)勵(lì)磁”、“原動(dòng)電機(jī)電樞”端子接至電動(dòng)機(jī)引出線的相應(yīng)端子上。c. 發(fā)電機(jī)先不加勵(lì)磁電源。（1）起動(dòng) 線路檢查無(wú)誤后，接通直流電源，按下“正轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕,電動(dòng)機(jī)逐漸升速。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程中，請(qǐng)同學(xué)們注意觀察電表的極性、電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，若不正確，應(yīng)立即斷電，停機(jī)糾正。（2）調(diào)速 增大電樞回路所串電阻或減小電樞電壓可以降低轉(zhuǎn)速；減小勵(lì)磁電流（增大勵(lì)磁回路所串電阻）即減小磁通可以增加轉(zhuǎn)速。實(shí)驗(yàn)中可利用上述幾種方法操作，觀察轉(zhuǎn)速變化情況。操作過(guò)程中注意轉(zhuǎn)速不要超過(guò)額定轉(zhuǎn)速的1.2倍（轉(zhuǎn)速表采用離心式轉(zhuǎn)速表）。（3）改變轉(zhuǎn)向 按下“正轉(zhuǎn)停止”按鈕，起動(dòng)電阻和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻退到起動(dòng)前的位置。按下“反轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕，再起動(dòng)電機(jī)，觀察電機(jī)轉(zhuǎn)向。按下“反轉(zhuǎn)停止”按鈕，切斷電源。（4）停機(jī)，切斷電源！2發(fā)電機(jī)電壓建立、求出勵(lì)磁繞組的電阻值（1）他勵(lì)發(fā)電機(jī)的電壓建立將試驗(yàn)臺(tái)背部“發(fā)電機(jī)勵(lì)磁”、“發(fā)電機(jī)電樞”端子接至發(fā)電機(jī)引出線的相應(yīng)端子；控制面板上，“發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)”接入滑線電阻器。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，將其轉(zhuǎn)速調(diào)至發(fā)電機(jī)的額定值且保持不變；調(diào)節(jié)磁場(chǎng)電流使發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓為額定值，記錄此時(shí)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電壓和勵(lì)磁電流，求出勵(lì)磁繞組電阻值。（2）并勵(lì)發(fā)電機(jī)的電壓建立 圖1-3 直流發(fā)電機(jī)并勵(lì)接線圖將發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路改接成并勵(lì)接法，發(fā)電機(jī)電樞連線保留，將其勵(lì)磁連線串接電流表與滑線變阻器后與電樞端子并接，發(fā)電機(jī)接線原理如圖所示。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)并將其轉(zhuǎn)速調(diào)至額定值，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，觀察發(fā)電機(jī)電樞兩端電壓表電壓變化情況。若電壓上升，說(shuō)明勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁通與剩磁方向相同，勵(lì)磁繞組接法正確。如電壓減小不能建壓，說(shuō)明勵(lì)磁繞組接法不正確，應(yīng)調(diào)換勵(lì)磁繞組兩端接線，重新再試。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、畫(huà)出直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)電樞串電阻起動(dòng)的接線圖。說(shuō)明電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電阻和磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻應(yīng)調(diào)到什么位置？為什么？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，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？3、用什么方法可以改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向？4、為什么要求直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)回路的接線要牢靠？起動(dòng)時(shí)電樞回路必須串聯(lián)起動(dòng)變阻器？七、思考題1、如何選擇導(dǎo)線規(guī)格？接線按怎樣的步驟為好？2、直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)回路的接線為什么要牢靠？實(shí)驗(yàn)二 直流發(fā)電機(jī)原 理直流發(fā)電機(jī)是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為直流電能輸出。本實(shí)驗(yàn)中輸入機(jī)械能的原動(dòng)機(jī)是采用了直流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)的電樞旋轉(zhuǎn)，直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組通入電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)的電樞導(dǎo)體切割磁場(chǎng)感應(yīng)電勢(shì)，可以看出，感應(yīng)電勢(shì)正比于轉(zhuǎn)速及每極磁通。在發(fā)電機(jī)帶負(fù)載時(shí)，因?yàn)殡姌须娏髋c感應(yīng)電勢(shì)同方向，即向外輸出功率。直流發(fā)電機(jī)的電勢(shì)平衡方程式，可用來(lái)分析直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性。衡量直流發(fā)電機(jī)的性能，通常用其特性曲線來(lái)判定。最常用的特性曲線是空載特性、外特性和調(diào)節(jié)特性。原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)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。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。直流發(fā)電機(jī)的主要運(yùn)行性能指標(biāo)之一電壓調(diào)整率可由曲線查得。采用不同的勵(lì)磁方式，其外特性是不同的，他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的，并勵(lì)發(fā)電機(jī)的。并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性曲線比他勵(lì)式下降程度大，是因?yàn)闊o(wú)論是他勵(lì)式或并勵(lì)式直流發(fā)電機(jī)都有電樞電阻壓降的存在和電樞反應(yīng)去磁的影響，使得端電壓下降，但并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組是并聯(lián)在電樞兩端，那么由于前述原因使電樞端電壓下將而使得勵(lì)磁電流將進(jìn)一步下降，其結(jié)果就必然造成并勵(lì)式直流發(fā)電機(jī)的端電壓又進(jìn)一步下降。所以并勵(lì)式比他勵(lì)式直流發(fā)電機(jī)的外特性曲線下降程度大。具體的各系列中小型直流電機(jī)技術(shù)條件中均有具體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其容量即試驗(yàn)實(shí)測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)中保證值的容許偏差在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB75581中有具體規(guī)定。積復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，也存在電樞反應(yīng)，但由于串勵(lì)繞組起著增加勵(lì)磁磁勢(shì)的作用，使得端電壓有升高的趨勢(shì)。如果隨著負(fù)載電流的增加，端電壓上升，額定負(fù)載時(shí)，稱為過(guò)復(fù)勵(lì)；如果隨著負(fù)載電流的增加端電壓下降，額定負(fù)載時(shí)，稱為欠復(fù)勵(lì)；如果額定負(fù)載時(shí)，稱為平復(fù)勵(lì)。由于積復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)隨負(fù)載電流的變化端電壓變化較小，故用在要求電源電壓基本不變的場(chǎng)合。調(diào)節(jié)特性是指轉(zhuǎn)速，端電壓，負(fù)載電流變化時(shí)，勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié)規(guī)律。并勵(lì)和復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)由于其勵(lì)磁電流由自身的感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生，因此其電壓的初始建立需滿足一定的條件，即鐵心中要有剩磁、勵(lì)磁繞組和電樞繞組的接法正確及勵(lì)磁回路中的電阻要小于臨界電阻，這也是本實(shí)驗(yàn)中需要完成的環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定直流發(fā)電機(jī)的各種運(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。2、通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察并勵(lì)發(fā)電機(jī)的自勵(lì)過(guò)程和自勵(lì)條件。二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)1、什么是發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性？在求取直流發(fā)電機(jī)的特性曲線時(shí)，哪些物理量應(yīng)保持不變，哪些物理量應(yīng)測(cè)取。2、做空載特性實(shí)驗(yàn)時(shí)，勵(lì)磁電流為什么必須保持單方向調(diào)節(jié)？3、并勵(lì)發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件有哪些？當(dāng)發(fā)電機(jī)不能自勵(lì)時(shí)應(yīng)如何處理？4、如何確定復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)是積復(fù)勵(lì)還是差復(fù)勵(lì)？三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1求取他勵(lì)發(fā)電機(jī)的空載特性 當(dāng)，時(shí)，測(cè)取隨變化的關(guān)系曲線。2求取他勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性當(dāng)，時(shí)，測(cè)取隨變化的關(guān)系曲線。3.求取他勵(lì)發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性當(dāng)，時(shí)，測(cè)取隨變化的關(guān)系曲線。 4求取并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性 當(dāng)，勵(lì)磁回路所串電阻時(shí)，測(cè)取隨變化的關(guān)系曲線。 5求取積復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性 當(dāng)，勵(lì)磁回路所串電阻時(shí)，測(cè)取隨變化的關(guān)系曲線。四、使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀表直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 相關(guān)參數(shù) 直流電動(dòng)機(jī)Z2-32 容量2.2kw 220V 額定電流12.35A 等級(jí) 定子E 電樞 A 轉(zhuǎn)數(shù) 1500轉(zhuǎn)/分 直流發(fā)電機(jī) Z2-32 容量1.7kw 電壓 230V 電流12.35A 調(diào)節(jié)變阻器 ZB60-035 范圍：087電流4/12.3A ZB60 范圍：0115電流2/14A滑線式變阻器 BX8-13 1.8A 375 BX7-16 1A 390五、實(shí)驗(yàn)方法1他勵(lì)發(fā)電機(jī)他勵(lì)發(fā)電機(jī)的接線，按圖接線。圖中為直流電動(dòng)機(jī)，為直流發(fā)電機(jī)，與由聯(lián)軸器直接聯(lián)接（虛線所示）。電阻選用調(diào)節(jié)電阻器，作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電阻。電阻選用滑線變阻器，作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路串接電阻。電阻選用調(diào)節(jié)電阻箱，作為發(fā)電機(jī)的負(fù)載電阻。電阻選用滑線變阻器，作為發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁回路電阻。圖2-1 直流他勵(lì)發(fā)電機(jī)接線圖（1）空載特性 接線完成后，電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁回路電阻調(diào)至阻值最小，電樞回路起動(dòng)電阻調(diào)至阻值最大，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路電阻調(diào)至輸出電壓最?。措娮柚底畲螅┑奈恢?。 合上電源開(kāi)關(guān)，主電源面板紅色指示燈亮，電源接通。 觀察勵(lì)磁電流表讀數(shù)大?。ㄈ魺o(wú)讀數(shù)，切不可起動(dòng)電動(dòng)機(jī)）；按下“正轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕，直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。 調(diào)節(jié)電阻，使電動(dòng)機(jī)輸入電壓為（控制面板上“原動(dòng)機(jī)電樞電壓”），調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻(切記不可過(guò)小)，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值，并在以后整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終保持此額定轉(zhuǎn)速不變。 調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)電阻，觀察發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流范圍，最大不超過(guò)。在保持發(fā)電機(jī)的條件下，從勵(lì)磁電流最大值開(kāi)始，單方向調(diào)節(jié)分壓器電阻，使發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流逐次減小。每次測(cè)取發(fā)電機(jī)的空載電壓和勵(lì)磁電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中。其中和兩點(diǎn)必須測(cè)取，并在 附近多測(cè)幾點(diǎn)。表2-1 空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（2）外特性 操作步驟如下： 空載實(shí)驗(yàn)完成后，把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻調(diào)到最大值，合上負(fù)載開(kāi)關(guān)，即按下“負(fù)載接入”按鈕。 調(diào)出發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，確定發(fā)電機(jī)的額定勵(lì)磁電流。方法為：調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的電樞調(diào)節(jié)電阻、磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻(慎重)，使發(fā)電機(jī)的；調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)的；調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻，使發(fā)電機(jī)的。注意：以上三個(gè)電阻的調(diào)節(jié)過(guò)程是互有影響的，必須互相配合反復(fù)調(diào)節(jié)才可調(diào)出。當(dāng)發(fā)電機(jī)運(yùn)行滿足、時(shí)，該點(diǎn)即為發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁電流稱為額定勵(lì)磁電流。 在保持(調(diào)節(jié))和不變(不變)的條件下，逐次增加負(fù)載電阻，即減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流。從額定負(fù)載到空載運(yùn)行點(diǎn)范圍內(nèi)，測(cè)取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表?？蛰d點(diǎn)為斷開(kāi)負(fù)載，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測(cè)。表2-2 他勵(lì)外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （3）調(diào)節(jié)特性操作步驟如下： 外特性實(shí)驗(yàn)完成后，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，使發(fā)電機(jī)空載電壓為額定電壓，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)電阻，使發(fā)電機(jī)，接入負(fù)載。 減小負(fù)載電阻(減小方法同上)，逐次增加發(fā)電機(jī)輸出電流，同時(shí)相應(yīng)地調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流，使發(fā)電機(jī)端電壓保持額定值，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)電阻，使發(fā)電機(jī)，從發(fā)電機(jī)的空載至額定電流范圍內(nèi)，測(cè)取發(fā)電機(jī)的輸出電流和勵(lì)磁電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中。表2-3 調(diào)節(jié)特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)2.并勵(lì)發(fā)電機(jī) 他勵(lì)發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)完成后，需要關(guān)掉直流電源開(kāi)關(guān)停機(jī)，重新改接發(fā)電機(jī)部分接線。 操作步驟如下： 將發(fā)電機(jī)結(jié)成并勵(lì)式，并使其能建立額定電壓。在并勵(lì)發(fā)電機(jī)建壓后，調(diào)節(jié)負(fù)載電阻到最大，接入負(fù)載。 調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻 和負(fù)載電阻，使發(fā)電機(jī)的、（即發(fā)電機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，調(diào)節(jié)方法同上）。 保持此時(shí)的值和不變的條件下，逐步減小負(fù)載電流（即增大），直至（斷開(kāi)負(fù)載），從額定到空載運(yùn)行范圍內(nèi)，測(cè)取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測(cè)。表2-4 并勵(lì)外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)3復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)積復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性 實(shí)驗(yàn)方法與測(cè)取并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性相同。先將發(fā)電機(jī)調(diào)到額定運(yùn)行點(diǎn)，在保持此時(shí)的和不變的條件下，逐次減小發(fā)電機(jī)負(fù)載電流，直至。從額定負(fù)載到空載范圍內(nèi)，測(cè)取發(fā)電機(jī)的電壓和電流，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中，其中額定點(diǎn)和空載點(diǎn)必測(cè)。表2-5 積復(fù)勵(lì)外特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)常值圖2-2 直流發(fā)電機(jī)空載特性 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、根據(jù)空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出空載特性曲線，由空載特性曲線計(jì)算出被試電機(jī)的飽和系數(shù)和剩磁電壓的百分?jǐn)?shù)。 求的方法如圖2-2，延長(zhǎng)空載特性的直線部分，與對(duì)應(yīng)于額定電壓的的直線交于點(diǎn)。因長(zhǎng)度相當(dāng)于勵(lì)磁電流產(chǎn)生的空載總磁勢(shì)，的長(zhǎng)度相當(dāng)于氣隙中的磁勢(shì)，相當(dāng)于氣隙中的磁勢(shì)，故飽和系數(shù)為2、在同一張坐標(biāo)紙上繪出他勵(lì)、并勵(lì)和復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)的三條外特性曲線。分別算出三種勵(lì)磁方式的電壓變化率：，并分析差異原因。3、繪出他勵(lì)發(fā)電機(jī)調(diào)整特性曲線，分析在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不變的條件下，為什么負(fù)載增加時(shí)，要保持端電壓不變，必須增加勵(lì)磁電流的原因。七、思考題1、在發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組成的機(jī)組中，當(dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)載增加時(shí)，為什么機(jī)組的轉(zhuǎn)速會(huì)變低？為了保持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？2為什么直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，要把電樞回路所串電阻放在最大位置？而磁場(chǎng)回路所串電阻放在最小位置？3改變并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電源極性，電機(jī)轉(zhuǎn)向能否改變？4在發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組成的機(jī)組中，當(dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)載增加時(shí)，為什么機(jī)組的轉(zhuǎn)速會(huì)變低？為了保持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？實(shí)驗(yàn)三 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)原理標(biāo)志直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行特性的主要指標(biāo)有工作特性和機(jī)械特性，它反映了當(dāng)負(fù)載變化時(shí)電動(dòng)機(jī)的主要輸出量和效率的變化情況。分析表明，不同的勵(lì)磁方式其運(yùn)行性能有很大的不同，本次實(shí)驗(yàn)主要針對(duì)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。工作特性是指電動(dòng)機(jī)的電樞電壓，時(shí)，效率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩隨輸出功率變化的關(guān)系，即、。上述條件中，為額定勵(lì)磁電流，即輸出功率達(dá)到額定功率，轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)的勵(lì)磁電流。保持不變，對(duì)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)，即保持勵(lì)磁回路電阻不變。機(jī)械特性曲線是電源電壓常數(shù)，勵(lì)磁回路電阻常數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)速隨電磁轉(zhuǎn)矩變化的關(guān)系曲線。當(dāng)，電樞回路不外串電阻時(shí)的機(jī)械特性稱為固有機(jī)械特性。調(diào)速性能是衡量電動(dòng)機(jī)性能的另一個(gè)重要指標(biāo)。直流電動(dòng)機(jī)具有良好的調(diào)速性能。由直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可知，電動(dòng)機(jī)調(diào)速的控制方法有兩種：（1）電樞控制，其又可分為改變電樞電壓和電樞回路串入調(diào)速電阻兩種方法；（2）磁場(chǎng)控制，即調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流。但是一般書(shū)上均將第一種分為兩種，直接說(shuō)成直流電動(dòng)機(jī)有三種調(diào)速方法。按三種方法中的任一方法調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)際上其機(jī)械特性也相應(yīng)改變，從而與負(fù)載的機(jī)械特性交于新的點(diǎn)，在新的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。如果使三個(gè)可調(diào)節(jié)量中的兩個(gè)不變，單獨(dú)調(diào)節(jié)另一個(gè)，從其機(jī)械特性變化的情況，可以看出這種調(diào)速方法的特點(diǎn)。如改變電樞電壓調(diào)速，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的理想空載轉(zhuǎn)速點(diǎn)改變，而機(jī)械特性的斜率不變，改變后機(jī)械特性的曲線為一簇平行線，電壓越低則轉(zhuǎn)速越低，如圖3-（1）所示。這種方法具有較好的調(diào)速性能，但需專門的調(diào)壓電源。對(duì)于電樞回路串電阻調(diào)速的方法，當(dāng)增大電樞回路電阻后，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的理想空載轉(zhuǎn)速點(diǎn)不變，但機(jī)械特性斜率增大，改變后機(jī)械特性的曲線為一簇射線，電阻越大則轉(zhuǎn)速越低，如圖3-（2）所示。此法的特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，但轉(zhuǎn)速只能向低調(diào)，流過(guò)串聯(lián)電阻的電流大，不易做成連續(xù)可調(diào)，且串聯(lián)電阻要消耗大量電能。而改變勵(lì)磁電流調(diào)速的方法，也就是改變磁通調(diào)速，由于只能比額定磁通減小，所以機(jī)械特性的理想空載轉(zhuǎn)速點(diǎn)增大，機(jī)械特性斜率增大，如圖3-（3）所示。這種調(diào)速方法能量損失小，且電阻可做成連續(xù)可調(diào)，便于控制，但轉(zhuǎn)速只能向高調(diào)，最高轉(zhuǎn)速受電機(jī)本身機(jī)械強(qiáng)度及換向的限制。 （1）改變電樞電壓調(diào)速（2）改變電樞回路串電阻調(diào)速 （3）改變勵(lì)磁電流調(diào)速本次實(shí)驗(yàn)所做的調(diào)速特性為改變電樞電壓和改變勵(lì)磁電流兩種。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)需要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)所帶機(jī)械負(fù)載的大小，本次實(shí)驗(yàn)中使用的是直流發(fā)電機(jī)作為機(jī)械負(fù)載。電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器相連，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電樞電流的大小就可調(diào)節(jié)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小，可間接計(jì)算出轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)取直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。2掌握直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。二.預(yù)習(xí)要點(diǎn)1.什么是直流電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性？2.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速原理是什么？三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1工作特性和固有機(jī)械特性 保持和不變時(shí)，測(cè)取工作特性、及固有機(jī)械特性。 2調(diào)速特性 （1）改變電樞電壓調(diào)速 保持電動(dòng)機(jī)不變，常數(shù)，測(cè)取。 （2）改變勵(lì)磁電流調(diào)速 保持，常數(shù)，時(shí)，測(cè)取。 3觀察能耗制動(dòng)過(guò)程四、使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀表直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 相關(guān)參數(shù) 直流電動(dòng)機(jī)Z2-32 容量2.2kw 220V 額定電流12.35A 等級(jí) 定子E 電樞 A 轉(zhuǎn)數(shù) 1500轉(zhuǎn)/分 直流發(fā)電機(jī) Z2-32 容量1.7kw 電壓 230V 電流12.35A 調(diào)節(jié)變阻器 ZB60-035 范圍：087電流4/12.3A ZB60 范圍：0115電流2/14A滑線式變阻器 BX8-13 1.8A 375 BX7-16 1A 390五、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明及操作步驟圖3-1 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)接線圖 1他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的工作特性和固有機(jī)械特性圖中是為直流電動(dòng)機(jī)。電阻選用調(diào)節(jié)電阻箱，作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電阻，電阻、選用滑線變阻器，分別作為電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路串接電阻；電阻選用調(diào)節(jié)電阻箱，作為直流發(fā)電機(jī)的負(fù)載。操作步驟如下：（1）將電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)電阻調(diào)至阻值最小，電樞回路起動(dòng)電阻調(diào)至阻值最大。 （2）合上電源開(kāi)關(guān)，主電源面板紅色指示燈亮。 （3）觀察勵(lì)磁電流表讀數(shù)大?。ㄈ魺o(wú)讀數(shù)或偏小，切不可起動(dòng)電動(dòng)機(jī)），按下“正轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕，直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。 （4）調(diào)節(jié)使電動(dòng)機(jī)輸入電壓為額定電壓，緩慢調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)額定值。按下“負(fù)載接入”按鈕，負(fù)載應(yīng)處于最小（阻值最大）。 （5）調(diào)出電動(dòng)機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，確定電動(dòng)機(jī)的額定勵(lì)磁電流。其方法為：調(diào)節(jié)負(fù)載電阻和，使電動(dòng)機(jī)電樞電流，調(diào)節(jié)使電動(dòng)機(jī)的，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻，使電動(dòng)機(jī)的。注意：以上三個(gè)額定值的調(diào)節(jié)過(guò)程是互有影響的，必須互相配合反復(fù)調(diào)節(jié)才可調(diào)出。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的額定值，同時(shí)滿足時(shí)，其勵(lì)磁電流即為額定勵(lì)磁電流。（6）在保持，不變的條件下，逐次減小電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，從額定負(fù)載到空載范圍內(nèi)，測(cè)取電動(dòng)機(jī)電樞電流、轉(zhuǎn)速，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中。表3-1 工作特性和固有機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)2調(diào)速特性 （1）改變電樞電壓的調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，按上述方法調(diào)出電動(dòng)機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)，即電動(dòng)機(jī)的，。同時(shí)滿足，保持此時(shí)的值和不變；調(diào)節(jié)電阻，使電樞兩端電壓減小，測(cè)取電動(dòng)機(jī)的電樞電壓、轉(zhuǎn)速和電樞電流，從至范圍內(nèi)，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中。表3-2 改變電樞端電壓調(diào)速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （2）改變勵(lì)磁電流的調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后,將電阻減小使電動(dòng)機(jī)，從，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻使，保持此時(shí)的值和值不變，逐次增加磁場(chǎng)電阻阻值，直至（約），每次測(cè)取電動(dòng)機(jī)的、和，共取組數(shù)據(jù)，記錄于表中。表3-3 改變勵(lì)磁電流調(diào)速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1由表計(jì)算出、和，并繪出、及的特性曲線。 由工作特性曲線求出轉(zhuǎn)速變化率： 關(guān)于計(jì)算，的說(shuō)明： 實(shí)驗(yàn)中如果負(fù)載是測(cè)功機(jī)，則電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩可直接讀出；如果用直流電動(dòng)機(jī)直流發(fā)電機(jī)組來(lái)測(cè)電動(dòng)機(jī)的工作特性，則可以如下計(jì)算。 電動(dòng)機(jī)的電樞回路電阻由實(shí)驗(yàn)室給出，也可由實(shí)驗(yàn)一測(cè)量結(jié)果求出，并折合到。 如果不知道電動(dòng)機(jī)的空載損耗曲線，則需要求出，由于電動(dòng)機(jī)從空載到滿載速度變化不大，所以可近似地認(rèn)為空載損耗不變。 當(dāng)發(fā)電機(jī)空載時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸入功率近似等于兩臺(tái)電機(jī)的空載損耗之和（因此時(shí)電動(dòng)機(jī)的銅耗很小，可忽略不計(jì)）則其中，電動(dòng)機(jī)的輸入功率 、分別為電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)的空載損耗。由于同軸的兩臺(tái)電機(jī)容量、體積差不多，所以可近似認(rèn)為它們的空載損耗相等，即，并且是個(gè)常數(shù)。所以 電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩、輸出功率 輸入功率： 銅 耗： 電磁功率： 電磁轉(zhuǎn)矩： （）輸出功率： 效 率： 2繪出他勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速特性曲線和。分析在恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)兩種調(diào)速的電樞電流變化規(guī)律以及兩種調(diào)速方法的優(yōu)缺點(diǎn)。七、思考題 1他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的速率特性為什么是略微下降？是否會(huì)出現(xiàn)上翹現(xiàn)象？為什么？上翹的速率特性對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行有何影響？ 2當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和勵(lì)磁電流不變時(shí)，減小電樞端電壓，為什么會(huì)引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低？3當(dāng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電樞端電壓不變時(shí)，減小勵(lì)磁電流會(huì)引起轉(zhuǎn)速的升高，為什么？4. 為什么當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)的電樞電流太大時(shí)，效率反而降低？實(shí)驗(yàn)四 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)原 理電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是指電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。機(jī)械特性是電動(dòng)機(jī)機(jī)械性能的主要表現(xiàn)，它與負(fù)載的機(jī)械特性，由運(yùn)動(dòng)方程式相聯(lián)系，即將決定拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行及過(guò)渡過(guò)程的工作情況。機(jī)械特性中的是電磁轉(zhuǎn)矩，它與電動(dòng)機(jī)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩是不同的，其間差一空載轉(zhuǎn)矩，即。在一般情況下，因?yàn)榭蛰d轉(zhuǎn)矩相比或很小，所以在一般的工程計(jì)算中可以略去，即在電機(jī)學(xué)中已知直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性方程式為式中為電樞回路總電阻，包括及電樞回路串聯(lián)電阻，為理想空載轉(zhuǎn)速記為，記為，為機(jī)械特性的斜率。 當(dāng)，電樞回路沒(méi)有串電阻時(shí)的機(jī)械特性稱為直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性。當(dāng)改變或或電樞回路串電阻時(shí)，其機(jī)械特性的或?qū)⑾鄳?yīng)變化，此時(shí)稱為直流電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性。 若不計(jì)電樞反應(yīng)的影響，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行時(shí)，其機(jī)械特性是一條橫跨、象限的直線。其中第象限為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，其特點(diǎn)是電磁轉(zhuǎn)矩的方向與旋轉(zhuǎn)方向(轉(zhuǎn)速的方向)相同，第、象限為制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。電動(dòng)機(jī)在制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行，是產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)向相反的阻力矩，以使電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)迅速停車或限制轉(zhuǎn)速的升高。制動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速的方向相反，此時(shí)電動(dòng)機(jī)從輸出軸上吸收機(jī)械能并轉(zhuǎn)化為電能反饋回電網(wǎng)或消耗在電阻中。第象限為反向電動(dòng)運(yùn)行。 制動(dòng)運(yùn)行的方式分為能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋制動(dòng)。1能耗制動(dòng)能耗制動(dòng)的接線圖如圖所示，其機(jī)械特性為一過(guò)原點(diǎn)的直線，如圖所示。如果負(fù)載為反抗性負(fù)載，閘刀合向制動(dòng)方向，電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行點(diǎn)由點(diǎn)變到點(diǎn)，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩使拖動(dòng)系統(tǒng)很快停車，和的變化在機(jī)械特性的第象限段，這一段稱之為能耗制動(dòng)過(guò)程。若是位能性負(fù)載，轉(zhuǎn)速由B點(diǎn)變到0點(diǎn)后，負(fù)載轉(zhuǎn)矩，將拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，最后穩(wěn)定在特性曲線的點(diǎn)運(yùn)行，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制了轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步增加，此種運(yùn)行狀態(tài)稱為能耗制動(dòng)運(yùn)行。 電動(dòng)機(jī)電樞回路串的電阻值不同，機(jī)械特性的斜率不同，運(yùn)行點(diǎn)、不同。選擇不同的阻值，可以得到不同的初始制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 能耗制動(dòng)中，系統(tǒng)中的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換為電能消耗在電樞回路的電阻上。能耗制動(dòng)是一個(gè)轉(zhuǎn)速連續(xù)變化的動(dòng)態(tài)過(guò)程，為了測(cè)取曲線上的點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)采取將電動(dòng)機(jī)同軸連接的發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)被試電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，維持在某一轉(zhuǎn)速時(shí)即可測(cè)出該轉(zhuǎn)速和對(duì)應(yīng)的電樞電流值。由于，而不變，則轉(zhuǎn)矩和電樞電流成正比，所以和機(jī)械特性成比例關(guān)系。 圖4-1 能耗制動(dòng)接線原理與能耗制動(dòng)的機(jī)械特性本次實(shí)驗(yàn)只做能耗制動(dòng)過(guò)程（第象限）。2反接制動(dòng) 反接制動(dòng)分為電壓反接制動(dòng)和電勢(shì)反接制動(dòng)兩種。 （1）電壓反接制動(dòng)圖4-3 電勢(shì)反接制動(dòng)的機(jī)械特性圖4-2電壓反接制動(dòng)的接線 電壓反接制動(dòng)的機(jī)械特性 電壓反接制動(dòng)的接線圖如圖4-2所示。閘刀合在上方為正向電動(dòng)運(yùn)行，合在下方，電樞回路串入電阻為電壓反接制動(dòng)。反接后不變，反向，反向，所以反向。在機(jī)械特性上，反接瞬間，運(yùn)行點(diǎn)變到，轉(zhuǎn)矩為負(fù)，產(chǎn)生制動(dòng)作用，轉(zhuǎn)速逐漸降低為零，運(yùn)行點(diǎn)變到點(diǎn)，此時(shí)應(yīng)立即拉開(kāi)閘刀，否則電動(dòng)機(jī)有可能反向轉(zhuǎn)動(dòng)。整個(gè)過(guò)程如圖4-2所示。（2）電勢(shì)反接制動(dòng)圖4-4 正向回饋的機(jī)械特性接線仍為電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行，負(fù)載為位能性負(fù)載。電動(dòng)機(jī)正向運(yùn)行時(shí)，電樞回路串入電阻，運(yùn)行點(diǎn)由點(diǎn)變到點(diǎn)，然后隨著轉(zhuǎn)速的下降，經(jīng)過(guò)點(diǎn)轉(zhuǎn)速為零，由于負(fù)載的作用，電動(dòng)機(jī)將反向轉(zhuǎn)動(dòng)，最后在電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和負(fù)載的機(jī)械特性交于第象限的點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行，如圖所示。 本實(shí)驗(yàn)中要做的是電勢(shì)反接制動(dòng)。用另一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)被試電動(dòng)機(jī)反向旋轉(zhuǎn)，模擬位能性負(fù)載的作用。同樣也是測(cè)取轉(zhuǎn)速和電樞電流，因?yàn)?，不變，則轉(zhuǎn)矩和電樞電流成正比，以模擬與其成正比的機(jī)械特性。 3 回饋制動(dòng)（或稱再生制動(dòng)）回饋制動(dòng)分為正向回饋制動(dòng)和反向回饋制動(dòng)兩種。 （1）正向回饋制動(dòng)電動(dòng)機(jī)在正向運(yùn)行時(shí)，由于負(fù)載或電樞電壓降低等原因，使得轉(zhuǎn)速高于時(shí)，電動(dòng)機(jī)，這時(shí)電動(dòng)機(jī)向電網(wǎng)回饋能量，運(yùn)行在第象限機(jī)械特性，見(jiàn)圖所示，因?yàn)檗D(zhuǎn)向?yàn)檎?，所以稱為正向回饋。圖4-5 反向回饋制動(dòng)機(jī)械特性本次實(shí)驗(yàn)中做的是正向回饋。由另一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)被試直流電動(dòng)機(jī)，使其轉(zhuǎn)速高于，測(cè)取轉(zhuǎn)速和電樞電流。因?yàn)?，不變，則轉(zhuǎn)矩和電樞電流成正比，以模擬與其成正比的機(jī)械特性。（2）反向回饋制動(dòng)反向回饋是在帶動(dòng)位能性負(fù)載的情況下發(fā)生的。電動(dòng)機(jī)按反轉(zhuǎn)接線，如圖所示。電動(dòng)機(jī)在正向運(yùn)行的狀態(tài)，閘刀合向反接制動(dòng)方向，運(yùn)行點(diǎn)到點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)反接制動(dòng)過(guò)程，轉(zhuǎn)速為零，運(yùn)行點(diǎn)到點(diǎn)，再反向起動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速為負(fù)，最后在位能性負(fù)載的帶動(dòng)下，直到，穩(wěn)定在點(diǎn)運(yùn)行。整個(gè)變化過(guò)程如圖所示。 在點(diǎn)，由于，所以，負(fù)載具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能回饋到電網(wǎng)，同時(shí)由于轉(zhuǎn)向?yàn)樨?fù)，所以稱為反向回饋。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私庵绷麟妱?dòng)機(jī)各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的機(jī)械特性。二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)1. 改變他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性有哪些方法？2. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在什么情況下，從電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)入回饋制動(dòng)狀態(tài)？他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)回饋制動(dòng)時(shí)，能量傳遞關(guān)系，電動(dòng)勢(shì)平衡方程式及機(jī)械特性又是什么情況？3. 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)時(shí)，能量傳遞關(guān)系，電動(dòng)勢(shì)平衡方程式及機(jī)械特性又是什么情況？三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1求取電動(dòng)機(jī)電動(dòng)及正向回饋制動(dòng)時(shí)的機(jī)械特性曲線。 2求取電動(dòng)機(jī)電動(dòng)及電勢(shì)反接制動(dòng)時(shí)的機(jī)械特性曲線。 3求取直流電動(dòng)機(jī)不同制動(dòng)電阻值時(shí)的能耗制動(dòng)曲線。四、使用實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀表直流電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 相關(guān)參數(shù) 直流電動(dòng)機(jī)Z2-32 容量2.2kw 220V 額定電流12.35A 等級(jí) 定子E 電樞 A 轉(zhuǎn)數(shù) 1500轉(zhuǎn)/分 直流發(fā)電機(jī) Z2-32 容量1.7kw 電壓 230V 電流12.35A 調(diào)節(jié)變阻器 ZB60-035 范圍：087電流4/12.3A ZB60 范圍：0115電流2/14A滑線式變阻器 BX8-13 1.8A 375 BX7-16 1A 390五、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明及操作步驟實(shí)驗(yàn)原理線路如圖4-6，圖中為被試他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，為直流發(fā)電機(jī)，作的負(fù)載；被試電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)同軸相聯(lián)（虛線所示）。被試電機(jī)與直流發(fā)電機(jī)用同一直流穩(wěn)壓電源和勵(lì)磁電源。電阻、選用滑線電阻器，、選用電阻箱。 圖4-6 直流電機(jī)機(jī)械特性接線原理1電動(dòng)及正向回饋制動(dòng)特性操作步驟如下：（1）將電阻、置最大值，置最小值。（2）合上直流電源開(kāi)關(guān)，觀察勵(lì)磁電流表讀數(shù)大?。ㄈ魺o(wú)讀數(shù)，切不可起動(dòng)電動(dòng)機(jī)）；再按下“正轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕（即打向），使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，然后調(diào)節(jié)，使電動(dòng)機(jī)電樞電壓為額定值。 （3）按下“負(fù)載接入”按鈕，相當(dāng)于打向，調(diào)節(jié)電阻使電動(dòng)機(jī)電樞電壓為額定；調(diào)節(jié)電阻使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定；調(diào)節(jié)和使電機(jī)電樞電流為額定。注意：以上三個(gè)量的調(diào)節(jié)互有影響的，必須互相配合反復(fù)調(diào)節(jié)才可調(diào)出。當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行滿足、時(shí)，且此時(shí)，即電動(dòng)機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)。（4）保持電動(dòng)機(jī)的電樞額定電壓、不變，改變及阻值，測(cè)取電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載至空載范圍的電樞電流、轉(zhuǎn)速，共取組數(shù)據(jù)記錄于表4-1中。（5）停機(jī)，切斷電源。表4-1 電動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) （6）從控制臺(tái)背部直流電源處，將直流電源引出與電阻箱串聯(lián)后，接入控制面板上的“負(fù)載”端子，且使發(fā)電機(jī)的空載電壓與直流電源極性相同；啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)，調(diào)節(jié)使直流發(fā)電機(jī)的空載電壓與直流電源電壓值相等；按下“負(fù)載接入”按鈕，即合向端。 （7）將逐漸調(diào)至最小，再將阻值逐漸增加，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)其理想空載轉(zhuǎn)速時(shí)，電動(dòng)機(jī)則從第象限進(jìn)入到第象限，進(jìn)入回饋制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行。（8）繼續(xù)增加阻值，測(cè)取電動(dòng)機(jī)回饋制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行時(shí)的、。（注意，電機(jī)轉(zhuǎn)速不超過(guò)轉(zhuǎn)/分。共取組數(shù)據(jù)記錄于表4-2中。（9）停機(jī)，切斷電源。表4-2 回饋制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 因?yàn)?，而為常?shù)，則，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，只要求畫(huà)特性。2電動(dòng)及電勢(shì)反接制動(dòng)特性 接線原理圖如前，只需將“發(fā)電機(jī)電樞”電源反向；或接線保持不變，電動(dòng)機(jī)用“反轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕操作。 操作步驟如下： （1）電阻置最小值，、置最大值；閉合電源，按下“正轉(zhuǎn)啟動(dòng)”按鈕，即開(kāi)關(guān)合向端，啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)。 （2）測(cè)量發(fā)電機(jī)的空載電壓看是否和直流穩(wěn)壓電源電壓極性相反，若極性相反可按下“負(fù)載接入”按鈕，即合向端。 （3）反復(fù)調(diào)節(jié)電阻、，使、，且保持，即電動(dòng)機(jī)的額定運(yùn)行點(diǎn)。 （4）先將調(diào)至最大，再將調(diào)至最大。（5）逐漸減小阻值，電機(jī)速度將減至零，繼續(xù)減小阻值，此時(shí)電動(dòng)機(jī)進(jìn)入到電勢(shì)反接制動(dòng)狀態(tài) (第IV象限)。測(cè)取電機(jī)在I、IV象限的、，共取組數(shù)據(jù)記錄于表4-3。表4-3 電動(dòng)及反接制動(dòng)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，畫(huà)特性曲線。3.能耗制動(dòng)特性 操作步驟如下： （1）電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)用（即開(kāi)關(guān)合向2-2端），電阻、置最大值，電阻置最小值, 電阻置最大。 （2）起動(dòng)發(fā)電機(jī)(此時(shí)作電動(dòng)機(jī)用，開(kāi)關(guān)合向1-1端)，調(diào)節(jié)使其電樞電壓為額定，調(diào)節(jié)使電動(dòng)機(jī)的（前面已測(cè)出）。 （3）將調(diào)至最大，緩慢減小，電流增加到額定，再增加，使電流減至最小，在電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)電流減小的過(guò)程中測(cè)取、,共取組數(shù)據(jù)記錄于表4-4。表4-4 時(shí)能耗制動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) (4) 改變電阻, 重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟(3)，減小阻值，使電流增加額定，再逐漸增加阻值