《电机与拖动》
实 验 指 导 书
(自动化专业) 巫庆辉 编
渤海大学工学院
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目 录
实验前准备.................................................................................................................... 3
第一节 DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明 .......................... 3 第二节 电机与拖动实验的安全守则 ................................................................................... 5 第三节 电机与拖动实验的基本要求 ................................................................................... 6
第一篇 教师指导型实现项目.................................................................................... 8
实验一 单相变压器参数测定实验 ......................................................................................... 8 实验二 三相鼠笼异步电动机的参数测定 ......................................................................... 13 实验三 三相异步电动机的起动 ......................................................................................... 19
第二篇 学生自主型实验项目.................................................................................. 23
实验四 他励直流电动机实验 ............................................................................................... 23 实验五 三相鼠笼异步电动机的工作特性 ......................................................................... 28
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实验前准备
第一节 DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明
实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。开启三相交流电源的步骤为:
1)开启电源前。要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关(右下角)及“励磁电源”开关(左下角)都须在“关”断的位置。控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位,即必须将它向逆时针方向旋转到底。
2)检查无误后开启“电源总开关”,“关”按钮指示灯亮,表示实验装置的进线接到电源,但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
3)按下“开”按钮,“开”按钮指示灯亮,表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W及N上已接电。实验电路所需的不同大小的交流电压,都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。输出线电压为0-450V(可调)并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时,它指示三相电网进线的线电压;当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时,它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。
4)实验中如果需要改接线路,必须按下“关”按钮以切断交流电源,保证实验操作安全。实验完毕,还需关断“电源总开关”,并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。 开启直流电机电源的操作:
1)直流电源是由交流电源变换而来,开启“直流电机电源”,必须先完成开启交流电源,即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。
2)在此之后,接通“励磁电源”开关,可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。接通“电枢电源”开关,可获得40~230V、3A可调节的直流电压输出。励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。当将该电压表下方的“指示切换”开关拨向“电枢电压”时,指示电枢电源电压,当将它拨向“励磁电压”时,指示励磁电源电压。但在电路上“励磁电源”与“电枢电源”,“直流电机电源”与“交流三相调压电源”都是经过三相多绕组变压器隔离的,可独立使用。
3)“电枢电源”是采用脉宽调制型开关式稳压电源,输入端接有滤波用的大电容,为了
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不使过大的充电电流损坏电源电路,采用了限流延时的保护电路。所以本电源在开机时,从电枢电源开合闸到直流电压输出约有3~4秒钟的延时,这是正常的。
4)电枢电源设有过压和过流指示告警保护电路。当输出电压出现过压时,会自动切断输出,并告警指示。此时需要恢复电压,必须先将“电压调节”旋钮逆时针旋转调低电压到正常值(约240V以下),再按“过压复位”按钮,即能输出电压。当负载电流过大(即负载电阻过小)超过3A时,也会自动切断输出,并告警指示,此时需要恢复输出,只要调小负载电流(即调大负载电阻)即可。有时候在开机时出现过流告警,说明在开机时负载电流太大,需要降低负载电流,可在电枢电源输出端增大负载电阻或甚至暂时拔掉一根导线(空载)开机,待直流输出电压正常后,再插回导线加正常负载(不可短路)工作。若在空载时开机仍发生过流告警,这是由于气温或湿度明显变化,造成光电耦合器TIL117漏电使过流保护起控点改变所致,一般经过空载开机(即开启交流电源后,再开启“电枢电源”开关)予热几十分钟,即可停止告警,恢复正常。所有这些操作到直流电压输出都有3~4秒钟的延时。 5)在做直流电动机实验时,要注意开机时须先开“励磁电源”,后开“电枢电源”;在关机时,则要先关“电枢电源”而后关“励磁电源”的次序。同时要注意在电枢电路中串联起动电阻以防止电源过流保护。具体操作要严格遵照实验指导书中有关内容的说明。
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第二节 电机与拖动实验的安全守则
电机及拖动实验中,实验设备中既有危害实验人员的动力电源,又有高速运转的电机设备。为了确保人身、设备及实验室的安全、维护工作环境,制定本守则,希望进入实验室人员皆相期许并共同遵守本规则。
(1)首次进入实验室,学生应该接受安全常识教育,了解电机和电源可能对学生造成的伤害。
(2)学生应注意衣着穿戴、头发、及实验用导线等卷入电机转轴。出现此类意外,应果断关闭电源,报告实验指导老师。
(3)禁止在实验室吸烟、打闹、喧哗、随地吐痰、丢弃垃圾或遗弃废物。
(4)电源必须经过开关或接触器或熔断器接入电路,严禁带电接线、改线、拆线,禁止接触裸露带电导体或触摸电机的旋转部件。
(5)实验开始后,学生不得擅自离开实验台,不能做与实验内容无关操作。
(6)实验中,发现保险烧断或仪表、设备失灵或遇到出现烟味、设备异常振动或声响,应迅速关闭电源,报告实验老师处理。
(7)实验操作结束时,应先把设备的功率调到最小状态或关闭电源,让实验老师检查实验数据,经老师同意停止实验,拆实验导线和设备、恢复设备初始状态、收拾实验台,填写实验记录。
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