【正文】 d ac motor with load of the experimental data of mechanical properties 序號(hào) /項(xiàng)目 Ua（ V） Ia（ mA） N（ r/min） Po（ W） T2（ N*M） 1 137 73 1422 2 86 1419 3 119 1405 4 135 134 1399 5 153 1389 6 179 1376 7 131 197 1364 8 130 202 1361 9 233 1338 10 124 267 1304 11 120 295 1264 12 104 316 1101 空載轉(zhuǎn)矩測(cè)定 21 實(shí)驗(yàn)方案 通過空載實(shí)驗(yàn)、堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)可以得到三相異步電動(dòng)機(jī)的等效電路，再根據(jù)功率關(guān)系可以得到空載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 空載實(shí)驗(yàn) 電動(dòng)機(jī)處于空載狀態(tài)， 通過鐵心損耗與機(jī)械損耗的分離，可以得到勵(lì)磁參數(shù)。然后合上開關(guān) S，起動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)，然后改變負(fù)載 R2。 R2 選用 1800Ω阻值作為直流他勵(lì)電 動(dòng)機(jī)的負(fù)載電阻。直流電流表選用量程為 0~3000mA 直流電壓表選用。 實(shí)驗(yàn)原理圖 20 圖 13 實(shí)驗(yàn)原理圖 Figure13 Experimental principle diagram 實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù) 據(jù) 1）按圖接線，圖中直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī) G 為校正直流測(cè)功機(jī)，其額定功率PN=335w，額定電流 IN=，額定轉(zhuǎn)速 nN=1500r/min，額定電壓 UFN=220v，額定勵(lì)磁電流 Ifn＜ 。 6 交流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性的測(cè)定 測(cè)出輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，再測(cè)出空載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，根據(jù) T=T0+T1就可以得到直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性。得出 To 與 n的關(guān)系，如圖 15 所示： 18 圖 11 被測(cè)直流電動(dòng)機(jī)空載機(jī)械特性曲線圖 Figure11 Tested for dc noload mechanical properties curve 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線 根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出直流電動(dòng)機(jī)的總轉(zhuǎn)矩為 T1=To+T2 (18) 被測(cè)直流電機(jī)的機(jī)械曲線下圖下圖所示 圖 12 被 測(cè) 直流 電動(dòng) 機(jī)的機(jī)械特性曲 線圖 Figure12 For dc being measured mechanical characteristics curve 數(shù)據(jù)分析與結(jié)論：通過數(shù)據(jù)顯示，轉(zhuǎn)速越 高，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩就越小，轉(zhuǎn)速越低，電動(dòng)機(jī)的就越高，其特性方程為 n=。 則空載損耗功率 ρ o 為 ρ o=P1ρcu,a (16) 則空載轉(zhuǎn)矩為 T。 表 6 電樞回路不串電阻，電樞電源降壓起動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) Table6 armature loop not string of resistance, the armature power stepdown start experimental data 序號(hào) /項(xiàng)目 Ua（ v） Ia（ A） n(n/min) ρo (w) To(N*M) 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 217 614 數(shù)據(jù)處理 輸入功率用 P1 表示，則輸入功率 P1 的計(jì)算公式如下： P1=UaIa (18) 電樞銅損，就是指消耗在電樞電阻 Ra 中的電功率，與電樞電流的平方成正比。 7）電流量程的選擇 因?yàn)橹绷鞑?lì)電動(dòng)機(jī)的額定電流為 ，測(cè)量電樞電流的電表 A1 可選用直流電流表的 5A 量程檔 .，測(cè)量勵(lì)磁回路電流的電流表 A2 用直流電流表的 1000mA量程擋 8）電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為 1600r/min，轉(zhuǎn)速表選用 1800r/min 量程檔。 5）直流儀表、轉(zhuǎn)速表量程是根據(jù)電機(jī)的額定值和實(shí)驗(yàn)中 可能達(dá)到的最大值來選擇，變阻器根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來選用，并按電流的大小選擇串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。 3)開啟控制屏上的電源總開關(guān)，接通其下方左邊的勵(lì)磁電源開關(guān)，觀察電動(dòng)機(jī) M 勵(lì)磁電流值，調(diào)節(jié) Rf1 是 If 等于校正值 100mA 并保持不變，再接通控制屏右下方的電樞電源開關(guān)，使 M 起動(dòng)。然后將電動(dòng)機(jī)電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻 R勵(lì)磁回路串聯(lián)起動(dòng)電阻 Rf1調(diào)到最大。 R1 選用 D 180Ω阻值作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電阻。 （ 1）原理圖 圖 10 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)空載損耗實(shí)驗(yàn)原理圖 Figure10 For dc excitation noload loss experimental principle diagram （ 2）實(shí)驗(yàn)步驟及數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)原理圖如圖 14 所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下 1)按圖接線，圖中直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī) M為被測(cè)直流電機(jī)，其額定功率 PN=185w， 16 額定電流 IN=，額定轉(zhuǎn)速 nN=1600r/min，額定電壓 UFN=220v，額定勵(lì)磁電流 Ifn＜ 。 7)變阻器的選擇 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變阻器最大的電流來確定，電樞回路選用 1800Ω。 4)壓量程的選擇 如測(cè)量電動(dòng)機(jī)兩端為 220v 的直流電壓，選用直流電壓為 1000v 量程檔。將電阻器分別旋轉(zhuǎn)三分之一和三分之二，同樣測(cè)取 U、 I 三組數(shù)據(jù)。 2)經(jīng)檢查無誤后接通電樞電源，并調(diào)至 220v。 測(cè)試直流電動(dòng)機(jī)的電樞電阻 根據(jù)伏安法測(cè)出直流電動(dòng)機(jī)的電阻，測(cè)試時(shí)使滑變電阻器分別處于上、中、下三個(gè)位置，得出的數(shù)據(jù)取平均值得到電樞電阻。 2 (11) 式中 P1 出 是被測(cè)直流電機(jī)的輸出功率 T2 是被測(cè)直流電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩 Ω是被測(cè)電機(jī)的 角速度，Ω =2π n/60 P2 入 是發(fā)電機(jī)的輸入功率 運(yùn)用上述公式，算的 T2，然后根據(jù) T2 與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，得出如下圖形 13 圖 8 機(jī)械特性曲線圖 Figure8 Mechanical characteristic curve 通過數(shù)據(jù)顯示轉(zhuǎn)速越大，輸出轉(zhuǎn)矩越小，所以最好使電動(dòng)機(jī)工作在 700～1100r/min 范圍內(nèi)，這樣能更好的利用電動(dòng)機(jī)。 d)變阻器的選擇 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變阻器最大的電流來確定，電樞回路選用 180Ω 處理數(shù)據(jù) ，如表 。 b)電流量程的選擇 因?yàn)橹绷鞑?lì)電動(dòng)機(jī)的額定電流為 ，測(cè)量電樞電流的電表 A1 可選用直流電流表的 5A 量程檔 .，勵(lì)磁回路電流表 A2 用直流電流表的 1000mA 量程擋。如下表 3 表 4 測(cè)試被測(cè)直流電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載時(shí)機(jī)械特性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) Table4 Test are tested with load for dc mechanical property testing data 序號(hào) /項(xiàng)目 Ua（ V） Ia（ mA） n（ r/min） Ρ o（ W） T2(N*M) 1 608 2 530 3 469 4 436 5 393 997 6 350 1062 7 317 1119 8 298 1152 9 267 1201 10 249 1232 11 117 243 1240 12 120 224 1271 13 215 1286 12 14 198 1313 15 179 1343 5)直流儀表、轉(zhuǎn)速表和變阻器的選擇 直流儀表、轉(zhuǎn)速表量程是根據(jù)電機(jī)的額定值和實(shí)驗(yàn)中可能達(dá)到的最大值來選擇，變阻器根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來選用，并按電流的大小選擇串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)的接法。 3)開啟控制屏上的電源總開關(guān)，接通其下方左邊的勵(lì)磁電源開關(guān)，觀察電動(dòng)機(jī) M 勵(lì)磁電流值，調(diào)節(jié) Rf1 使 If1 等于校正值 80mA 并保持不變，調(diào)節(jié) Rf2 是 If2等于 100mA，再接通控制屏右下方的電樞電源開關(guān)，使 MG 起動(dòng)。然后將被測(cè)電動(dòng)機(jī)電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻 R勵(lì)磁回路串聯(lián)起動(dòng)電阻Rf1 調(diào)到最大， G 作為發(fā)電機(jī)。 R1 選用 180Ω阻值作為直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電阻。直流電流表選用量程為0~3000mA 直流電壓表選用。 實(shí)驗(yàn)原理圖 根據(jù)被測(cè)的電機(jī)的機(jī)械特性設(shè)計(jì)出了測(cè)試直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，原理圖如下圖所示： 圖 7 實(shí)驗(yàn)原理圖 Figure 7 Experimental principle diagram 實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 1）按圖 11 接線，圖中直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī) G 為校正直流測(cè)功機(jī)，其額定功率PN=335w，額定電流 IN=，額定轉(zhuǎn)速 nN=1500r/min，額定電壓 UFN=220v，額 11 定勵(lì)磁電流 Ifn＜ 。轉(zhuǎn)速測(cè)速儀的量程根據(jù)發(fā) 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速選擇為 18000r/min。測(cè)試系統(tǒng)如圖 圖 6 測(cè)試系統(tǒng)裝置 Figure6 test system device 設(shè)計(jì)說明：圖中電動(dòng)機(jī)為發(fā)電機(jī)，其 額定功率 PN=335kw，額定電流 IN=，額定轉(zhuǎn)速 nN=1500r/min，額定電壓 UFN=220v，額定勵(lì)