广西大学实验报告纸

一、实验目的

1、掌握并励发电机的自励条件

2、掌握直流发电机各种运行特性的测定方法

二、预习要点

1、并励发电机的自励条件有哪些？当发电机不能自励时应如何处理？

2、什么是发电机的运行特性？在求取直流发电机的特性曲线时，哪些物理量应保持不变，哪些物理量应测取？

3、做空载特性实验时，励磁电流为什么必须保持单方向调节？

三、实验内容

1、并励发电机实验

（1）直流并励发电机自励建压。

（2）测取外特性，保持 n=n_N，使R_f2=常数，测取U=f(I)

2、他励发电机实验

（1）测空载特性，保持n=n_N，使I=0，测取U=f（I_f）

（2）测取外特性，保持n=n_N，使I_f2=常数，测取U=f(I)。

四、实验电路图（选用挂件D₃₁ 、D₄₁ 、D₄₂ 、D₅₁ ）

图4-2 直流发电机实验

五、实验操作步骤

按图4-2接线，图中直流发电机G选用DJ13，其额值P_N=100 w，U_N=200V，I_N=0.5A，

n_N=1600r/min，校正过的直流电机MG作为G的原动机。MG、G由联轴器直接连接。起动前所有开关均应断开。

1、并励发电机

（1）自励过程

起动原动机。起动前令R_st=最大值，R_f1=0， S向左合，然后打开电源总开关，电机起动后将转速调到1500r/min。

令R_f2＝最大值，合上S1，逐渐减小R_f2观察发电机电枢两端的电压，若电压逐渐上升，说明满足自励条件，如果不能自励建压，将励磁绕组或电枢绕组的两个端头联接线对调后观察此时的发电机电压如何变化。

（2）外特性

在并励发电机建压后，令R_L=最大，合上负载关开S2，调节电动机的磁场调节电阻R_f1，发电机的磁场调节电阻R_f2和负载电阻R_L，使发电机n=n_N，U=U_N，I=I_N，保持此时R _f2的值和n=n_N不变的条件下，逐步减小负载，直至I=0从额定到控载运行范围内，每次测取发电机的电压U和电流I，直到空载（拉开开关S2），记录于表4-2.1中，其中额定和空载两点必测。

表4-2.1          n=n_N = 1600 r/min   R_f2 =常值

2、他励发电机

（1）空载特性

S向右合（他励接法），起动原动机，调节R_st至最小值，再调节R_f1，使发电机转速达额定值，并在以后整个过程中始终不变，合上发电机励磁电源开关S₁，调节R_f2，使发电机空载电压达U₀=1.2U_N为止，在保持n=n_N（1600r/min）条件下，从U₀=1.2U_N开始，单方向调节R_f2，使发电机励磁电流逐次减小，测取空载特性的下降分支直至I_f2=0（断开S1），每次测取发电机的空载电压U₀和励磁电流I_f2，记录于表4-2.2中，其中U₀=U_N和I_f2=0两点必须测取，并在U₀=U_N附近测试点应较密些。

再次合上S1，单方向调节R_f2，使发电机励磁电流逐次增大，直至U₀=1.2倍U_N测取空载特性的上升分支。

表4-2 .2            n=n_N=1600r/min

励磁电流逐次减小时

（2）外特性

在空载实验后，将负载电阻R_L调到最大值，合上负载开关S₂，同时调节电动机的磁场电阻R_f1，发电机的磁场电阻R_f2和负载电阻R₂，使发电机的n=n_N，U=U_N,I=I_N，该点为发电机的额定运行点，其励磁电流称为额定励磁电流，I_f2N，在保持n=n_N和I_f2和I_f2N不变的条件下，逐次增加负载电阻R₂，即减小发电机负载电流。从额定负载到空载运行点范围内，每次测取发电机的电压U和电流I，直到空载（拉开开关S2），记录数据于表4-2.3，其中额定和空载两点必测。

表4-2.3          n=n_N =        r/min       I_f2 = I_f2N =       A

六、注意事项

起动原动机（直流电动机）时，Rst=最大，Rf1=最小，起动完毕，Rst调到最小。

七、实验报告

1、并励发电机不能建立电压有哪些原因？如果将原动机反转，是否可以使发电机发出电。

2、根据空载实验数据，作出空载特性曲线，由空载特性曲线计算出被试电机的饱和系数和剩磁电压的百分数。

3、在同一张坐标纸上绘出他励，并励发电机的两条外特性曲线，分别计算励磁方式的电压变化率，并分析差异原因。

4、直流发电机有哪几种励磁方式？

第二篇：直流发电机综合实验指导书

直流发电机综合实验指导书

一、实验目的

1. 熟悉直流发电机实验的基本设备，掌握直流发电机的接线和操作方法。

2. 巩固直流发电机基本理论，试验研究直流发电机的各种运行特性。

3. 通过对直流发电机实验方案的自主设计和实验，锻炼实际动手能力，提高综合分析问题和解决问题的水平。

二、实验内容

1. 自行设计实验方案，完成他励直流发电机空载特性、外特性的测试。

2. 自行设计实验方案，研究并励发电机外特性和自励现象。

3. 直流发电机调节特性的测试（选做）。

三、直流发电机实验设备介绍

1. 系统概述：

DSZ—1型电机拖动系统实验装置采用模块化设计，挂箱组合式结构，安装方便灵活。电表多量程设计，数字显示，设有过载保护。实验系统在交流电源输入端设有漏电保护器，所用交直流电源均与外界电网隔离。

2. 系统组成：

系统主要由实验主屏、电机实验机组、实验桌组成。

实验主屏设有外界交流电源开关（带漏保断路器）、主屏电源开关、设备挂箱、直流电源、测功机加载旋钮，可调电机励磁绕组电阻、可调电机电枢绕组电阻等。

电机实验机组主要由电机导轨、测功机系统、测速发电机和被试电机。

3. 直流发电机实验所用设备：

直流发电机（被试电机D13）：PN＝100W，UN＝220VDC, nN ＝1600rpm, IN＝0.8A；

并励直流电动机（陪试电机D17）：PN＝185W，UN＝220VDC，UfN＝220VDC，nN＝1600rpm,IfN<0.16A，IN＝1.1A； 电源控制屏（DT01A）；

220V直流稳压电源（DT02）：可调范围：60V～240V；

直流电机励磁电源（DT03）：220V；

直流电机调节电阻（DT04）；励磁可调电阻、电枢可调电阻；

数字直流表组件（DT10）: 电压表：量程5V、20V、50V、100V、250V、500V；

电流表：量程25mA、100mA、250mA、1A、2 5A、5A；

微安表：量程200uA、2mA、20mA、200mA；

数字直流电压电流表(DT12)：电压量程0～250V；电流量程0～5A；

直流电机调节电阻（DT04）：电枢调节电阻：0～100Ω；励磁调节电阻：0～3000Ω；

三相可调电阻一（DT20）<直流发电机负载>：900Ω/0.41A；

三相可调电阻二（DT21）<直流发电机负载>：90Ω/1.3A；

四、实验前准备：

1. 每组实验人数：2人 合作完成实验预习，主要内容：

1) 仔细阅读《航空电机学》教材和《电机实验》指导书相关内容；

2) 每组完成一份预习报告。包括实验方案、实验线路的设计，实验设备的选择和实验步骤；

3) 《电机实验》指导书－陈海镇主编，直流发电机部分思考题；

五、实验报告：

1. 每人独立完成实验报告。主要内容包括：实验目的、内容、线路、设备、实验数据及图表、实验结果等。

2. 根据具体实验现象与结果展开分析讨论。

六、参考资料：

《航空电机学》教材 刘迪吉 主编

《电机实验》指导书 陈海镇 主编 特别注意：实验前需检查预习报告，无报告者不能进行实验。