第一篇:僅供參考-電機(jī)學(xué)試卷
三、單選題(每題只有一個(gè)答案是正確的,請(qǐng)將正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里,每小題2分,共12分)
1.直流電動(dòng)機(jī)接成并勵(lì)方式時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸入電流I、電樞電流Ia和勵(lì)磁電流If三者之間的關(guān)系為。()
A I=If+IaBIa=I+IfCIa=I=IfDIf=I+Ia
2.一臺(tái)正在運(yùn)行的并勵(lì)電動(dòng)機(jī),其轉(zhuǎn)速為1450轉(zhuǎn)/分,現(xiàn)將其停下,用改變勵(lì)磁繞組的極性來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向(其他條件不變),則此時(shí)反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速將。
A大于1450轉(zhuǎn)/分B小于1450轉(zhuǎn)/分 C等于1450轉(zhuǎn)/分D無(wú)法判斷
3.一臺(tái)串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和一臺(tái)并勵(lì)電動(dòng)機(jī),額定電流與額定轉(zhuǎn)矩相等,若起動(dòng)時(shí)它們的電流也相等,則串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
A等于B大于C小于D小于或等于
4.在直流并勵(lì)發(fā)電機(jī)自勵(lì)建壓過程中,發(fā)現(xiàn)接在電樞兩端的電壓表的讀數(shù)有
減小現(xiàn)象,最后為零,這說明。
A勵(lì)磁回路電阻太小B 勵(lì)磁回路電阻太大
C沒有剩磁或剩磁太弱D 電樞繞組與勵(lì)磁繞組建立的磁場(chǎng)極性相反
5.同步電機(jī)的直軸瞬態(tài)電抗直軸同步電抗。
A大于或等于B大于C 小于D小于或等于
6.同步電機(jī)三相突然短路時(shí)。
A 三相短路電流的穩(wěn)態(tài)值中,除了周期性分量外,還含有非周期性分量
B 三相短路電流的每相瞬態(tài)電流中一定都含有非周期分量
C 三相短路電流的每相瞬態(tài)電流中不含有非周期分量
D 三相短路電流的每相瞬態(tài)電流中不一定都含有非周期分量
四、多選題(請(qǐng)將所有正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里,每小題3分,共18分)
1.負(fù)載時(shí)直流電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)包括
A定子繞組電流產(chǎn)生的主磁場(chǎng)B定子繞組電流產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)C電樞繞組電流產(chǎn)生漏磁場(chǎng)D電樞繞組電流產(chǎn)生電樞反應(yīng)磁場(chǎng)
2.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的方法包括
A改變電動(dòng)機(jī)電壓的極性B調(diào)節(jié)電樞電壓的大小C調(diào)節(jié)電樞電路中串聯(lián)的可變電阻 D調(diào)節(jié)勵(lì)磁電路中串聯(lián)的可變電阻
3.并勵(lì)直流電機(jī)的損耗包括
A定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組的銅耗B定子鐵心的鐵耗C機(jī)械損耗和雜散損耗D轉(zhuǎn)子鐵心的鐵耗
4.并勵(lì)直流發(fā)電機(jī),轉(zhuǎn)速升高時(shí),保持勵(lì)磁電流不變,發(fā)電機(jī)所帶負(fù)載電阻也保持不變,則。
A勵(lì)磁回路電阻增加B發(fā)電機(jī)輸出電壓增加C發(fā)電機(jī)電樞電流增加D定子繞組的銅耗增加
5.在相坐標(biāo)表示的三相感應(yīng)電機(jī)的磁鏈方程中,A定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組的自感 B三相定子繞組之間的互感C三相轉(zhuǎn)子繞組之間的互感D定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組之間的互感
6.同步發(fā)電機(jī)單相短路(另外兩相開路)穩(wěn)態(tài)時(shí),A定子短路電流含有基波分量和一系列3次、5次…等奇次諧波B定子短路電流含有基波分量和除3的倍數(shù)次外的一系列奇次諧波C轉(zhuǎn)子電流中含有直流勵(lì)磁分量和一系列的偶次諧波D轉(zhuǎn)子電流中含有直流勵(lì)磁分量和除3的倍數(shù)次外的一系列奇次諧波
答案
三、單選題(每題只有一個(gè)答案是正確的,請(qǐng)將正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里,每小題2分,共12分)
1.A2.C3.B4.D5.C6.D
四、多選題(請(qǐng)將所有正確答案的標(biāo)號(hào)填入括號(hào)里,每小題3分,共18分)
1.A,D2.B,C,D3.A,C,D4.A,B,C,D5.A,B,C6.A,C
5.電機(jī)學(xué)(II)試題之參考答案
華南理工大學(xué)電力學(xué)院電力系2005年11月
二、填空題(每空1分,共15分)
1.在列寫電機(jī)磁鏈方程時(shí),采用電動(dòng)機(jī)定則時(shí),正向的電流產(chǎn)生(正)向的磁鏈。
2.對(duì)于直流發(fā)電機(jī),電刷順著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng),電樞反應(yīng)的直軸分量起
(去)磁作用。
3.從大小上看,他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的短路電流(很大),并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的短路電流(?。?。
4.ABC坐標(biāo)系到dq0坐標(biāo)系的變換,就是把定子A、B、C三相繞組軸線上的三相物理量進(jìn)行線性組合,得到固定在轉(zhuǎn)子上的d、q軸線上的物理量(外加
一個(gè)0軸上的物理量)。在具體操作上,就是將A、B、C三相的物理量,投
影到d軸(或q軸)并相加,取其(2/3)倍,作為d軸(或q軸)的物
理量;將A、B、C三相的物理量直接相加,取其(1/3)倍,作為零軸物
理量。
5.同步電機(jī)動(dòng)態(tài)分析時(shí),定子標(biāo)幺值的三個(gè)自由選擇的物理量基準(zhǔn)分別是(定子繞組相電壓、相電流、時(shí)間或頻率)。
6.在dq0坐標(biāo)系中,列寫同步電機(jī)標(biāo)幺值的動(dòng)態(tài)方程時(shí),為了使定、轉(zhuǎn)子間互感的標(biāo)幺值可逆,在定、轉(zhuǎn)子容量標(biāo)幺值的選擇上,應(yīng)該滿足(定子繞組容量基準(zhǔn)等于轉(zhuǎn)子繞組容量基準(zhǔn)),用公式表示即(3IbUb=2IfbUfb)。
7.在同步電機(jī)動(dòng)態(tài)分析中,轉(zhuǎn)子電流的標(biāo)幺值往往采用所謂Xad基準(zhǔn),它是
指:(轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中通轉(zhuǎn)子基準(zhǔn)電流,在定子繞組中產(chǎn)生的互感磁鏈,恰好等于當(dāng)定子繞組通大小為定子基準(zhǔn)電流的直軸電流時(shí),所產(chǎn)生的電樞反應(yīng)磁鏈)。
8.無(wú)阻尼繞組的同步發(fā)電機(jī),發(fā)生忽然三相對(duì)稱短路時(shí),轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的電
流包括:穩(wěn)定的直流分量;瞬變衰減的直流分量,其時(shí)間常數(shù)為(T’d);
衰減的周期分量,其時(shí)間常數(shù)為(Ta)。
9.同步電機(jī)忽然短路時(shí),勵(lì)磁繞組具有屏蔽電樞反應(yīng)磁通進(jìn)入主極磁路的作
用,等效于電樞反應(yīng)電抗的減小,這時(shí)的直軸電抗稱為(直軸瞬態(tài)電抗)。
當(dāng)存在直軸阻尼繞組時(shí),阻尼繞組同樣具有屏蔽電樞反應(yīng)磁通進(jìn)入主極磁路的作用,因此等效的電樞反應(yīng)電抗更小,同時(shí)考慮阻尼繞組和勵(lì)磁繞組作用
時(shí)的直軸電抗,稱為(直軸超瞬態(tài)電抗)。
10.變壓器過電壓可分為(操作過電壓)、大氣過電壓等兩種。
三、多項(xiàng)選擇題(勾出正確答案,編號(hào)填入括號(hào),共30分)
1.關(guān)于凸極同步發(fā)電機(jī)短路,正確的論述有(ABCD)。
(A)正序阻抗是固定的;
(B)不對(duì)稱短路時(shí),負(fù)序阻抗本質(zhì)上是周期變化的;
(C)忽然短路電流大于穩(wěn)定短路電流;
(D)對(duì)稱短路時(shí),電流為直軸去磁;
2.在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的正序、負(fù)序兩個(gè)等效電路中,負(fù)序等效電路中的轉(zhuǎn)差率s-
同正序等效電路中的轉(zhuǎn)差率s+的關(guān)系為(AD)。
(A)s->s+(B)s-+
(C)s-=s+(D)s-=2-s+
3.關(guān)于對(duì)稱分量變換、dq0、MT0、120變換,正確的說法有(AC)。
(A)對(duì)稱分量變換前后的物理量為相量;
(B)dq0變換為相量變換;
(C)對(duì)稱分量變換、120變換具有相同的變換矩陣;
(D)MT0變換專用于同步電機(jī)分析。
4.dq0坐標(biāo)系到ABC坐標(biāo)系的變換,就是先將d、q軸的物理量,投影到A相
(或B相或C相)并相加,再(A),作為A相(或B相或C相)的物理量。
(A)直接加上0軸的物理量;
(C)加上0軸的物理量的2/3;(B)加上0軸的物理量的1/3;(D)加上0軸的物理量在該相的投影。
5.感應(yīng)電機(jī)多為隱極,關(guān)于其有關(guān)電感的論述,正確的有(ABCD)。
(A)定子兩相間的互感不隨時(shí)間變化;(B)定子自感不隨時(shí)間變化;
(C)轉(zhuǎn)子兩相間的互感不隨時(shí)間變化;(D)轉(zhuǎn)子自感不隨時(shí)間變化;
(E)定、轉(zhuǎn)子之間任何兩相的互感不隨時(shí)間變化。
6.對(duì)于凸極同步電機(jī),關(guān)于其有關(guān)電感的論述,正確的有(ABC)。
(A)定子兩相之間的互感是時(shí)變的;(B)定子自感是時(shí)變的;
(C)定、轉(zhuǎn)子間的互感是時(shí)變的;(D)轉(zhuǎn)子自感是時(shí)變的;
7.轉(zhuǎn)子無(wú)阻尼繞組的同步發(fā)電機(jī),發(fā)生忽然三相對(duì)稱短路時(shí),關(guān)于定子短路
電流各分量,正確的論述有(ABDE)。
(A)存在穩(wěn)定的周期分量;
(B)存在瞬態(tài)衰減的周期分量,時(shí)間常數(shù)為Td’;
(C)存在超瞬態(tài)衰減的周期分量,時(shí)間常數(shù)Td”;
(D)存在衰減的非周期分量,時(shí)間常數(shù)為Ta;
(E)存在衰減的二次諧波分量,時(shí)間常數(shù)為Ta。
8.在單相變壓器空載接入電網(wǎng)的瞬變過程中,正確的論述有(ABC)。
(A)主磁通、勵(lì)磁電流都經(jīng)歷一個(gè)瞬變過程;
(B)主磁通由穩(wěn)態(tài)分量和瞬變分量組成(C)根據(jù)磁鏈不能突變?cè)瓌t,最壞情況下,最大主磁通可達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)的約2倍;
(D)因電感電路的電流不能突變,最壞情況下,最大電流可達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)的約2倍。
9.關(guān)于變壓器空載接入電網(wǎng),正確的論述有(AC)。
(A)小型變壓器電阻較大,電感小,時(shí)間常數(shù)小,瞬態(tài)時(shí)間短,可直接入網(wǎng);
(B)小型變壓器電阻較小,電感大,時(shí)間常數(shù)大,瞬態(tài)時(shí)間長(zhǎng),不可直接入網(wǎng);
(C)大型變壓器電阻小,電感大,時(shí)間常數(shù)大,瞬態(tài)時(shí)間長(zhǎng),往往經(jīng)電阻入網(wǎng),后再切除電阻;
(D)大型變壓器電阻大,電感小,時(shí)間常數(shù)小,瞬態(tài)時(shí)間短,可直接入網(wǎng)。
10.單相變壓器空載,二次側(cè)忽然短路時(shí),正確的論述有(ACD)。
(A)短路電流經(jīng)歷一個(gè)瞬態(tài)過程;(B)主磁通經(jīng)歷一個(gè)瞬態(tài)過程;
(C)短路電流包括穩(wěn)態(tài)短路電流分量和衰減的瞬態(tài)分量?jī)蓚€(gè)部分;
(D)因電感回路電流不能突變,最壞情況下,最大短路電流可達(dá)穩(wěn)定短路電流的約2倍。
11.變壓器忽然短路時(shí),對(duì)漏磁場(chǎng)、繞組受的電磁力,正確論述有(AC)。
(A)漏磁場(chǎng)軸向分量大于徑向分量;(B)電磁力軸向分量大于徑向分量;
(C)軸向電磁力的破壞作用大;(D)徑向電磁力破壞作用大。12.關(guān)于變壓器承受大氣過電壓,正確的論述有(ABCD)。
(A)電壓數(shù)值大,作用時(shí)間短,等效于給變壓器施加高頻高壓;
(B)在動(dòng)態(tài)分析時(shí),主要考慮高壓側(cè)繞組的對(duì)地電容和匝間電容;
(C)在動(dòng)態(tài)過程的初始階段,繞組電感可以認(rèn)為是開路的;
(D)低壓側(cè)繞組因靠近鐵心,對(duì)地電容大,可以認(rèn)為是接地短路的。
13.變壓器承受大氣過電壓時(shí),正確的論述有(BDE)。
(A)高壓側(cè)繞組各匝的對(duì)地電容越大,則各匝間承受電壓越均勻;
(B)高壓側(cè)繞組雷電進(jìn)入的一端(首端或尾端),匝間承受的初始電壓最大;
(C)繞組匝間電容越小,越有利于變壓器的繞組保護(hù);
(D)加強(qiáng)高壓繞組絕緣可以保護(hù)變壓器;
(E)加強(qiáng)繞組首端、尾端的匝間絕緣可以保護(hù)變壓器。
14.負(fù)載時(shí)直流電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)包括(ABCD)。
(A)定子繞組電流產(chǎn)生的主磁場(chǎng);(B)定子繞組電流產(chǎn)生的漏磁場(chǎng);
(C)電樞繞組電流產(chǎn)生漏磁場(chǎng);(D)電樞繞組電流產(chǎn)生電樞反應(yīng)磁場(chǎng)。
15.并勵(lì)直流電機(jī)的損耗包括(ACD)。
(A)定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組的銅耗;(B)定子鐵心的鐵耗;
(C)機(jī)械損耗和雜散損耗;(D)轉(zhuǎn)子鐵心的鐵耗。
第二篇:電機(jī)學(xué)小結(jié)
磁路小結(jié)
1、磁路的基本定律
安培環(huán)路定律、磁路的歐姆定律、磁路的基爾霍夫第一定律、磁路的基爾霍夫第二定律,注意此路和電路的類比關(guān)系
2、鐵磁材料的特性
鐵磁材料的磁化曲線,鐵磁材料置于交變磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗,通稱為鐵損耗。
直流電機(jī)小結(jié)
1、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理
雙邊勵(lì)磁,電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。
2、勵(lì)磁方式
在研究電機(jī)時(shí)是按照不同勵(lì)磁方式進(jìn)行分析。
3、直流電機(jī)的電樞繞組,重點(diǎn)掌握單疊繞組的主要特點(diǎn)及展開圖。
4、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)
什么叫電樞反應(yīng)?其結(jié)果是什么?
5、電樞電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩 兩個(gè)計(jì)算公式
6、直流電機(jī)的基本方程
電壓方程、轉(zhuǎn)矩方程、功率方程(注意發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的不同)
7、直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性
空載特性,理解并勵(lì)發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件;外特性、調(diào)整特性、效率特性。
8、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性
運(yùn)行特性包括轉(zhuǎn)速——轉(zhuǎn)矩特性(機(jī)械特性)及工作特性(三條曲線); 直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)調(diào)速和制動(dòng)。
9、換向
元件電流改變方向的過程稱為換向,如換向元件中電勢(shì)為零,電流按照直線規(guī)律變化為直線換向,但實(shí)際換向過程中存在兩個(gè)電勢(shì)使得換向不良,最有效的方法是裝設(shè)換向極。
變壓器小結(jié)
1、變壓器是一種靜止的器件,一、二次測(cè)繞組通過交變的磁場(chǎng)聯(lián)系起來,利用電磁感應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)能量變換,根據(jù)變壓器內(nèi)磁場(chǎng)的具體分布和所起作用的不同,分為主磁通和漏磁通。
2、變壓器中即有磁路問題又有電路問題,為了把磁場(chǎng)問題轉(zhuǎn)化為電路問題引入電路參數(shù),為了簡(jiǎn)化計(jì)算并得出一、二次測(cè)有電的聯(lián)系的等效電路,引入折算的方法。
3、基本方程式、等效電路和相量圖,等效電路中參數(shù)的測(cè)取。
4、電壓調(diào)整率和外特性,效率、最大效率。
???u?I?(RKcos?2?XKsin?2)?100%??1?pfE?pcuSNcos?2?pfE?pcu
5、變壓器的并聯(lián)運(yùn)行,三個(gè)條件,聯(lián)結(jié)組號(hào)必須一致
6、三相變壓器,磁路系統(tǒng),電路系統(tǒng)及對(duì)電勢(shì)波形的影響。
交流繞組及其電動(dòng)式和磁動(dòng)勢(shì)小結(jié)
1、交流繞組的構(gòu)成。
2、交流電機(jī)繞組與磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在交流繞組中就會(huì)感應(yīng)出交流電勢(shì),其頻率為 PnPnsf??6060E?1?4.44fNkW1?1?2pqNC(雙層)??aN:每相每條支路串聯(lián)的匝數(shù)。N???pqNC(單層)??a?::每極磁通量kW1:基波繞組因數(shù),kW1Qq?2pmp?3600??Qq?siny102?kp1kd1?sin90???qsin2
3、當(dāng)磁場(chǎng)為非正弦時(shí),交流繞組中除感應(yīng)基波電勢(shì)外,還有一系列高次諧波電動(dòng)勢(shì),消除高次諧波電動(dòng)勢(shì)的方法(采用短距、分布和斜槽的方法)。
4、單相繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)為脈振磁勢(shì),其特點(diǎn)是波形的空間位置不變,波幅隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,脈振磁勢(shì)可以分解為兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)。
5、對(duì)稱三相繞組中通入對(duì)稱三相交流電流時(shí)產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁勢(shì),不對(duì)稱電流時(shí)產(chǎn)生橢圓形旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)。
感應(yīng)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析
1、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理,異步運(yùn)行,轉(zhuǎn)差率的推出及三種運(yùn)行狀態(tài),感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是單邊勵(lì)磁的電機(jī),定、轉(zhuǎn)子之間沒有電的聯(lián)系,定、轉(zhuǎn)子繞組通過磁場(chǎng)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,根據(jù)電機(jī)內(nèi)磁場(chǎng)的具體分布和所起作用的不同,分為主磁通和漏磁通。
2、與變壓器比較,為得到有電的聯(lián)系的等效率電路應(yīng)進(jìn)行頻率和繞組的歸算,變壓器是集中繞組,繞組因數(shù)為1,感應(yīng)電機(jī)繞組往往采用分布和短距。
3、基本方程式、等效電路和相量圖,是分析電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的三種不同的方法,它們之間是統(tǒng)一的,等效電路中參數(shù)的測(cè)?。ǚ蛛x鐵耗和機(jī)械耗)。
4、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩方程,功率流程圖,pcu2?SPeP??(1?S)Pe
5、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)差率曲線,即機(jī)械特性,臨界轉(zhuǎn)差率Sm、最大轉(zhuǎn)矩Tmax、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst,人為機(jī)械特性。
6、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng),直接啟動(dòng),以及常用的啟動(dòng)方法
7、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。
8、單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。
小結(jié)
1、空載特性E0?f(If)與電機(jī)磁化曲線?0?f(Ff)之差比例常數(shù)利用它可求同步電機(jī)的有關(guān)參數(shù)和其它特性曲線
2、對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電樞反應(yīng)
3、同步電抗是同步電機(jī)中的重要參數(shù),其大小對(duì)同步電機(jī)的性能有很大影響xs?xa?x?凸極電機(jī)xd?xad?x?xq?xaq?x?同步電抗的大小與磁路的飽和程度有關(guān)
4、隱極和凸極式同步電機(jī)的電壓平衡方程式及相量圖發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)(過勵(lì)、欠勵(lì))
5、發(fā)電機(jī)的功率方程及功角特性
6、參數(shù)的測(cè)定
7、發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行有功調(diào)節(jié)、無(wú)功調(diào)節(jié)
8、發(fā)電機(jī)的基本運(yùn)行特性空載特性短路特性外特性調(diào)整特性效率特性I?0時(shí),U0?E0?f(If)U?0時(shí),IK?f(If)If?常數(shù),cos??常數(shù)時(shí),U?f(I)U?常數(shù),cos??常數(shù)時(shí),If?f(I)U?UN,cos??常數(shù)時(shí),??(P2)短路比KC和電壓調(diào)整率是同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的重要參數(shù)
9、不對(duì)稱運(yùn)行采用對(duì)稱分量法分析 電機(jī)學(xué)網(wǎng)站:
http://202.194.199.225/new/dianji/index.htm
第三篇:電機(jī)學(xué)教學(xué)大綱
電機(jī)學(xué)教學(xué)大綱
(一)正文
一、本課程的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)時(shí)數(shù)分配(理論課共74學(xué)時(shí))
第一章 導(dǎo)論(2學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1電機(jī)的發(fā)熱與溫升 1.2電機(jī)常用絕緣材料 1.3電機(jī)冷卻及機(jī)殼防護(hù) 1.4電機(jī)的額定值與定額 1.5導(dǎo)磁材料與鐵磁材料 1.6磁路計(jì)算的原理與方法 1.7電機(jī)學(xué)的性質(zhì)、任務(wù)
2、基本要求
2.1了解電機(jī)的發(fā)熱的原因、溫升的定義及測(cè)量方法 2.2認(rèn)識(shí)絕緣材料的六個(gè)等級(jí)
2.3了解電機(jī)冷卻介質(zhì)、冷卻方式及機(jī)殼防護(hù)形式 2.4掌握電機(jī)的額定值與定額
2.5了解導(dǎo)磁材料與鐵磁材料 2.6掌握磁路計(jì)算的原理與方法
3、重點(diǎn)
掌握電機(jī)的額定值與定額、磁路計(jì)算的原理與方法
4、難點(diǎn)
磁路計(jì)算的原理與方法
第二章 直流電機(jī)(共12學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1直流電機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、額定值 1.2電樞繞組---單疊繞組
1.3直流電機(jī)的磁場(chǎng)---直流電機(jī)空載時(shí)的磁場(chǎng)及磁化曲線、電樞磁動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng)、電樞反應(yīng)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩
1.4直流電動(dòng)機(jī)的基本特性---基本(電勢(shì)、功率和轉(zhuǎn)矩)方程、工作特性、機(jī)械特性 1.5直流電力傳動(dòng)----起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng) 1.6直流電機(jī)的換相(簡(jiǎn)述)
1.7特殊用途直流電機(jī)---直流伺服電動(dòng)機(jī)、直流測(cè)速發(fā)電機(jī)、其它直流電機(jī) 1.8電機(jī)的發(fā)熱與冷卻
2、基本要求
2.1了解直流電機(jī)的分類、掌握直流電機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、額定值 2.2了解電樞繞組的基本特點(diǎn)、能繪制單疊繞組展開圖 2.3掌握電樞反應(yīng)的分類及性質(zhì)、會(huì)進(jìn)行感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 2.4掌握電勢(shì)、功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 2.5懂得直流電動(dòng)機(jī)的工作特性 2.6掌握起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)方法
2.7了解直流伺服電動(dòng)機(jī)、直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、原理、應(yīng)用
3、重點(diǎn)
3.1直流電機(jī)分類、直流電機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)、額定值 3.2電樞反應(yīng)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩 3.3電勢(shì)、功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 3.4直流電動(dòng)機(jī)的工作特性 3.5起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)方法
4、難點(diǎn)
4.1基本結(jié)構(gòu)
4.2直流繞組的構(gòu)成
4.3電樞磁動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng),電樞反應(yīng)及其影響 4.4起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)物理過程 4.5換相
第三章 變壓器(16學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1變壓器的分類、基本結(jié)構(gòu)、額定值
1.2變壓器空載運(yùn)行---電磁過程與正向慣例、平衡方程、等效電路 1.3負(fù)載運(yùn)行分析---磁動(dòng)勢(shì)及電壓平衡方程、繞組折算、相量圖 1.4等效電路 1.5參數(shù)測(cè)定 1.6標(biāo)么值 1.7運(yùn)行特性
1.8三相變壓器的磁路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)與聯(lián)接組、電動(dòng)勢(shì)波形 1.9并聯(lián)運(yùn)行
1.10不對(duì)稱運(yùn)行(簡(jiǎn)述)---對(duì)稱分量法、單相負(fù)載運(yùn)行與中點(diǎn)移動(dòng)
1.11變壓器的瞬變過程---空載合閘時(shí)的瞬變過程、二次側(cè)突然短路時(shí)的瞬變過程 1.12三繞組變壓器 1.13自耦變壓器 1.14互感器
2、基本要求
2.1掌握變壓器的分類、基本工作原理及結(jié)構(gòu)、額定值的定義(額定電壓及額定電流均指線值)2.2懂得變壓器運(yùn)行的電磁過程與正向慣例相關(guān)知識(shí) 2.3掌握空載和負(fù)載運(yùn)行分析方法 2.4掌握其等效電路
2.5掌握利用空載、短路試驗(yàn)進(jìn)行參數(shù)測(cè)定的基本方法 2.6學(xué)會(huì)用標(biāo)么值表示各物理量 2.7掌握其運(yùn)行特性、電壓調(diào)整率的概念及計(jì)算 2.8掌握三相變壓器兩類磁路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)與聯(lián)接組 2.9學(xué)會(huì)分析不同繞組聯(lián)結(jié)和磁路系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)勢(shì)波形的影響 2.10空載合閘電流及突然短路電流最大值的大小
2.11掌握變壓器理想并聯(lián)運(yùn)行的條件及非理想條件下并聯(lián)運(yùn)行的有關(guān)計(jì)算
2.12掌握Y/Y0聯(lián)結(jié)三相變壓器單相負(fù)載運(yùn)行等效電路、相關(guān)計(jì)算及中點(diǎn)移動(dòng)的產(chǎn)生原因和大小 2.13掌握三繞組變壓器的繞組排列、基本方程、等效電路及折算法、了解自耦變壓器有關(guān)知識(shí)
3、重點(diǎn)
3.1工作原理、主要結(jié)構(gòu)、額定值
3.2空載和負(fù)載運(yùn)行分析---等效電路、參數(shù)測(cè)定、標(biāo)么值 3.3運(yùn)行特性
3.4三相變壓器兩電路系統(tǒng)與聯(lián)接組
3.5不同繞組聯(lián)結(jié)和磁路系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)勢(shì)波形的影響
3.6變壓器理想并聯(lián)運(yùn)行的條件及非理想條件下并聯(lián)運(yùn)行的有關(guān)計(jì)算
3.7 Y/Y0聯(lián)結(jié)三相變壓器單相負(fù)載運(yùn)行等效電路、相關(guān)計(jì)算及中點(diǎn)移動(dòng)的產(chǎn)生原因和大小 3.8三繞組變壓器的繞組排列、基本方程、等效電路及折算法
4、難點(diǎn)
4.1工作原理、主要結(jié)構(gòu)
4.2負(fù)載運(yùn)行分析時(shí)各電磁物理量之間的關(guān)系,磁勢(shì)平衡的概念 4.3一二次側(cè)之間的折算
4.4不同繞組聯(lián)結(jié)和磁路系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)勢(shì)波形的影響、非理想條件下并聯(lián)運(yùn)行有關(guān)計(jì)算 4.5Y/Y0聯(lián)結(jié)三相變壓器單相負(fù)載運(yùn)行等效電路、零序阻抗分析 4.6三繞組變壓器的基本方程、等效電路及折算法
第四章 交流繞組及其電動(dòng)勢(shì)(6學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1交流繞組的基本要求和分類、槽電勢(shì)星形圖 1.2三相雙層(疊)繞組 1.3繞組電動(dòng)勢(shì)---節(jié)距系數(shù)、分布系數(shù)和繞組系數(shù) 1.4電動(dòng)勢(shì)諧波及其削弱方法
1.5單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì)---脈振磁動(dòng)勢(shì) 1.6三相繞組的基波合成磁動(dòng)勢(shì)---旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì) 1.7圓形和橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì) 1.8諧波磁動(dòng)勢(shì)
1.9交流電機(jī)的主磁場(chǎng)、漏磁場(chǎng)
2、基本要求
2.1了解交流繞組的基本要求和分類、能繪制槽電勢(shì)星形圖 2.2學(xué)會(huì)繪制三相雙層疊繞組的繞組展開圖
2.3掌握節(jié)距系數(shù)、分布系數(shù)和繞組系數(shù)的物理意義,會(huì)計(jì)算繞組電動(dòng)勢(shì) 2.4了解交流繞組電動(dòng)勢(shì)諧波及其削弱方法 2.5掌握單相繞組脈振磁動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)及大小 2.6掌握三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的性質(zhì)及大小 2.7了解三相繞組合成磁動(dòng)勢(shì)高次諧波的特點(diǎn)
2.8會(huì)判別交流繞組產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)性質(zhì)---脈振、圓形、橢圓形中哪一種
3、重點(diǎn)
3.1槽電勢(shì)星形圖 3.2三相雙層疊繞組
3.3節(jié)距系數(shù)、分布系數(shù)和繞組系數(shù) 3.4電動(dòng)勢(shì)諧波及其削弱方法 3.5單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì) 3.6三相繞組的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì) 3.7圓形和橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)
4、難點(diǎn)
4.1槽電勢(shì)星形圖、電動(dòng)勢(shì)諧波及其削弱方法 4.2單相繞組的脈振磁動(dòng)勢(shì)
4.3推導(dǎo)電勢(shì)、磁勢(shì)的計(jì)算公式,繪制并解釋磁勢(shì)波形圖 4.4三相繞組合成磁動(dòng)勢(shì)的高次諧波、圓形和橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)
第五章 異步電機(jī)(16學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1異步電機(jī)的類型、基本結(jié)構(gòu) 1.2基本工作原理 1.3額定值
1.4轉(zhuǎn)子靜止時(shí)的異步電機(jī)---磁場(chǎng)與電抗 1.5轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的異步電機(jī)及等效電路、參數(shù)計(jì)算 1.6等效電路的簡(jiǎn)化 1.7參數(shù)測(cè)定
1.8感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率、功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 1.9電磁轉(zhuǎn)矩 1.10工作特性
1.11異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)---起動(dòng)過程、起動(dòng)方法、深槽式和雙籠感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 4
1.12異步電動(dòng)機(jī)制動(dòng) 1.13異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速
1.14感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在不對(duì)稱電壓下的運(yùn)行分析及單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 1.15特種異步電機(jī)---交流伺服電動(dòng)機(jī)、交流測(cè)速發(fā)電機(jī)
2、基本要求
2.1了解其主要結(jié)構(gòu)、掌握感應(yīng)電機(jī)的基本原理、額定值了解其主要結(jié)構(gòu) 2.2 掌握感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不動(dòng)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)繞組的相電勢(shì)和平衡方程 2.3掌握負(fù)載運(yùn)行時(shí)的等效電路
2.4掌握感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率分布及功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式
2.5掌握感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的T=f(s)曲線,會(huì)求取起動(dòng)電磁轉(zhuǎn)矩、最大電磁轉(zhuǎn)矩 2.6學(xué)習(xí)其工作特性
2.7掌握感應(yīng)電動(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定方法
2.8掌握感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程、起動(dòng)方法、掌握深槽式和雙籠感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能2.9了解其制動(dòng)方法 2.10掌握調(diào)速方法
2.11了解感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在不對(duì)稱電壓下的運(yùn)行分析方法 2.12掌握單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的種類及起動(dòng)方法
2.13掌握交流伺服電動(dòng)機(jī)、交流測(cè)速發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理
3、重點(diǎn)
3.1感應(yīng)電機(jī)的基本原理、額定值
3.2感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不動(dòng)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)行分析方法、等效電路 3.3感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率、功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 3.4電磁轉(zhuǎn)矩 3.5工作特性
3.6感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程、起動(dòng)方法 3.7電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法
3.8單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的種類及起動(dòng)方法
4、難點(diǎn)
4.1主要結(jié)構(gòu)
4.2頻率折算、等值電路及其參數(shù) 4.3電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算
4.4附加轉(zhuǎn)矩及其對(duì)起動(dòng)的影響
4.5感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在不對(duì)稱電壓下的運(yùn)行分析方法
第六章 同步電機(jī)(20學(xué)時(shí))
1、基本內(nèi)容
1.1概述---基本結(jié)構(gòu)、勵(lì)磁方式、冷卻方式、額定值
1.2運(yùn)行原理---空載運(yùn)行分析、電樞反應(yīng)、負(fù)載運(yùn)行、平衡方程式、等效電路、矢量圖 1.3運(yùn)行特性---空載特性、短路特性、零功率因素特性、外特性、穩(wěn)態(tài)參數(shù)測(cè)定
1.4并聯(lián)運(yùn)行---并聯(lián)運(yùn)行條件和方法、并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率調(diào)節(jié)和靜態(tài)穩(wěn)定、無(wú)功功率的調(diào)節(jié)和V形曲線、兩臺(tái)容量相近的同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行
1.5同步電動(dòng)機(jī)和調(diào)相機(jī)---同步電動(dòng)機(jī)的相量圖、基本方程、功角特性、無(wú)功功率的調(diào)節(jié)、起動(dòng)方法、同步調(diào)相機(jī)
1.6同步發(fā)電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行---穩(wěn)定短路、參數(shù)測(cè)量、電機(jī)的影響 1.7突然短路---突然短路電流的特點(diǎn)、計(jì)算、對(duì)電機(jī)的影響 1.8特殊同步電機(jī)--磁阻同步電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
2、基本要求
2.1認(rèn)識(shí)其基本結(jié)構(gòu)、掌握其基本工作原理 2.2學(xué)習(xí)其主要額定值
2.3掌握保梯電抗、直軸飽和電抗 2.4掌握電壓調(diào)整率、調(diào)整特性 2.5掌握穩(wěn)態(tài)參數(shù)測(cè)定方法
2.6掌握同步發(fā)電機(jī)的空載運(yùn)行時(shí)的磁場(chǎng)、電動(dòng)勢(shì)及空載特性 2.7掌握對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電樞反應(yīng)性質(zhì)
2.8掌握隱極同步發(fā)電機(jī)的不飽和及飽和負(fù)載運(yùn)行時(shí)的相量圖、等效電路圖 2.9掌握凸極同步發(fā)電機(jī)磁動(dòng)勢(shì)換算方法、波形系數(shù)、電樞反應(yīng)系數(shù)的定義 2.10掌握凸極同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行的相量圖
2.11掌握同步發(fā)電機(jī)的空載特性、短路特性、直軸不飽和電抗的計(jì)算、短路比的定義 2.12掌握由零功率因數(shù)特性、空載特性確定定子相漏抗及直軸電樞磁動(dòng)勢(shì)的方法 2.13懂得電壓調(diào)整率的計(jì)算方法
2.14學(xué)會(huì)用轉(zhuǎn)差法進(jìn)行同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)參數(shù)測(cè)定 2.15掌握同步發(fā)電機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 2.16掌握同步發(fā)電機(jī)功角特性 2.17學(xué)會(huì)其投入并聯(lián)運(yùn)行的條件和方法
2.18掌握并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率的調(diào)節(jié)方法、靜態(tài)穩(wěn)定條件及靜態(tài)過載倍數(shù)的定義 2.19無(wú)功功率的調(diào)節(jié)和V形曲線
2.20了解兩臺(tái)容量相近發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的功率調(diào)節(jié)方法 2.21掌握同步電機(jī)發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、電動(dòng)機(jī)三種運(yùn)行狀態(tài)
2.22了解同步電動(dòng)機(jī)的相量圖、基本方程、功角特性、調(diào)節(jié)同步電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)的方法、懂得其起動(dòng)方法 2.23了解同步調(diào)相機(jī)的用途
2.24掌握不同穩(wěn)定短路情況下短路電流的大小關(guān)系 2.25了解負(fù)序、零序參數(shù)的測(cè)量方法、了解不對(duì)稱運(yùn)行對(duì)電機(jī)的影響 2.26會(huì)計(jì)算突然短路時(shí)最大沖擊電流了解突然短路對(duì)電機(jī)的影響 2.27了解磁阻同步電動(dòng)機(jī)的原理及結(jié)構(gòu)、掌握步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)
3、重點(diǎn)
3.1基本結(jié)構(gòu)及額定值
3.2 同步發(fā)電機(jī)的空載運(yùn)行分析電動(dòng)勢(shì)及空載特性 3.3對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電樞反應(yīng)性質(zhì)
3.4隱極同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行分析相量圖、等效電路圖 3.5電樞反應(yīng)系數(shù)的定義
3.6凸極同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行相量圖
3.7同步發(fā)電機(jī)的空載特性、短路特性、直軸不飽和電抗 3.8零功率因素特性、保梯電抗、直軸飽和電抗 3.9電壓調(diào)整率的定義及計(jì)算
3.10同步發(fā)電機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式 3.11同步發(fā)電機(jī)的電磁功率和功角特性
3.12投入并聯(lián)運(yùn)行的條件和方法、并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率的調(diào)節(jié)和靜態(tài)穩(wěn)定 3.13無(wú)功功率的調(diào)節(jié)和V形曲線
3.14同步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài)、同步電動(dòng)機(jī)無(wú)功功率的調(diào)節(jié)、同步調(diào)相機(jī)用途 3.15不同穩(wěn)定短路情況下短路電流的大小關(guān)系 3.16突然短路時(shí)最大沖擊電流的計(jì)算 3.17步進(jìn)電動(dòng)機(jī)
4、難點(diǎn) 4.1基本結(jié)構(gòu)
4.2凸極同步發(fā)電機(jī)的雙反應(yīng)理論,用方程式、相量圖進(jìn)行復(fù)數(shù)計(jì)算 4.3直軸飽和電抗的求取、用轉(zhuǎn)差法進(jìn)行同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)參數(shù)測(cè)
4.4并聯(lián)運(yùn)行時(shí)有功功率的調(diào)節(jié)和靜態(tài)穩(wěn)定、無(wú)功功率的調(diào)節(jié)和V形曲線、4.5同步電機(jī)的三種運(yùn)行狀態(tài) 4.6負(fù)序、零序參數(shù)的測(cè)量方法 4.6突然短路時(shí)的物理過程分析
教材外的補(bǔ)充內(nèi)容:異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng); 異步電機(jī)矢量變換控制等(4學(xué)時(shí))
二、本課程的實(shí)驗(yàn)及實(shí)物模型參觀(14學(xué)時(shí))
實(shí)驗(yàn)一 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的工作特性和調(diào)速特性(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)二 單相變壓器的空載、短路與負(fù)載特性(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)三 三相變壓器的極性和聯(lián)結(jié)組(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)四 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)五 三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性(3學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)六 三相同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行(3學(xué)時(shí))
三、實(shí)習(xí)及作業(yè)
由于專業(yè)課時(shí)壓縮,教師可組織利用課余時(shí)間到工廠進(jìn)行短時(shí)實(shí)習(xí);作業(yè)以教科書上為主。
四、本課程的教材及參考書
教 材: 《電機(jī)學(xué)》 辜承林陳喬夫編 華中理工大學(xué)出版社 參考書: 《電機(jī)學(xué)》(上、下)許實(shí)章編 華中科技大學(xué)出版社
《電機(jī)與拖動(dòng)機(jī)礎(chǔ)》,李發(fā)海編著,清華大學(xué)出版社
《電機(jī)學(xué)》,叢望主編,哈爾濱工程大學(xué)出版社
五、有關(guān)教學(xué)設(shè)備
①浙江大學(xué)電器設(shè)備廠生產(chǎn)的電機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置 ②杭州天煌電器設(shè)備廠生產(chǎn)的電機(jī)與電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置 ③希望能盡快采購(gòu)一些變頻調(diào)速、電機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)備
(二)說明
一、教學(xué)對(duì)象
適用于電氣工程及其自動(dòng)化全日制本科專業(yè)
二、總學(xué)時(shí)
本課程共90學(xué)時(shí),其中理論課共計(jì)76學(xué)時(shí)間,實(shí)驗(yàn)課、實(shí)物模型參觀共14學(xué)時(shí)。
三、總學(xué)分
本課程共5.5個(gè)學(xué)分。
四、教學(xué)目的
電機(jī)學(xué)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,是在專業(yè)課程之先開出的一門課程。其教學(xué)目的是使學(xué)生在學(xué)完本課程后,能比較全面的掌握變壓器、同步機(jī)、異步機(jī)、直流機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行原理;熟練掌握“四大機(jī)”的電磁基本理論及其分析方法,并能有效地應(yīng)用方程式組、等值電路和相量圖等工具,分析并解決有關(guān)電機(jī)學(xué)的實(shí)際問題;掌握一些電機(jī)控制基本知識(shí),以利于后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。
五、教學(xué)要求
1、掌握不同電機(jī)(變壓器、交流電機(jī)、直流電機(jī))的主要結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理。
2、掌握不同電機(jī)(變壓器、交流電機(jī)、直流電機(jī))內(nèi)部電磁關(guān)系、參數(shù),會(huì)進(jìn)行參數(shù)計(jì)算(主要為穩(wěn)態(tài)參數(shù)、有名值與標(biāo)么值)。
3、掌握不同電機(jī)(變壓器、交流電機(jī)、直流電機(jī))的等效電路與折算、相量圖、額定值、電勢(shì)平衡方程式、功率和轉(zhuǎn)矩平衡方程式,運(yùn)用電路分析的方法進(jìn)行運(yùn)行分析和相關(guān)計(jì)算(對(duì)稱運(yùn)行計(jì)算、手算與采用計(jì)算機(jī)計(jì)算)。
4、掌握電力變壓器繞組聯(lián)結(jié)組、運(yùn)行特性,了解三繞組變壓器、自耦變壓器的特點(diǎn)。
5、了解交流電機(jī)繞組的構(gòu)成原理,掌握交流電機(jī)繞組電勢(shì)、磁勢(shì)的計(jì)算,明確脈振磁場(chǎng)以及旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的條件及特性。
6、了解同步發(fā)電機(jī)有功功率及無(wú)功功率的調(diào)節(jié);了解同步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)。
7、掌握交流電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速方法及其計(jì)算,了解單相異步電動(dòng)機(jī)。
8、了解提高電機(jī)效率及降低噪聲的措施、微特電機(jī)的原理與結(jié)構(gòu)、電機(jī)控制的新知識(shí)。
六、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)
由于該大綱適應(yīng)于電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè),其重點(diǎn)內(nèi)容為變壓器、同步發(fā)電機(jī),對(duì)異步電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)及一些控制電機(jī)只要求了解其原理、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。
七、課程相關(guān)的主要前繼、后續(xù)課程
《電路》、《電磁場(chǎng)》;《電力系統(tǒng)分析》、《發(fā)電廠電氣》等
八、教學(xué)方法
理論課采用傳統(tǒng)教學(xué)與數(shù)字化教學(xué)相結(jié)合;視情況可安排相應(yīng)參觀實(shí)習(xí),加深學(xué)生對(duì)電機(jī)的感性認(rèn)識(shí);實(shí)驗(yàn)課盡量開設(shè)設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己動(dòng)手,提高他們的實(shí)踐創(chuàng)新能力。
九、教學(xué)內(nèi)容中疑難、復(fù)雜部分處理意見
電機(jī)的不對(duì)稱運(yùn)行分析、突然短路分析是電機(jī)學(xué)中的難點(diǎn),教師可通過多做習(xí)題、列舉實(shí)際應(yīng)用中的具體事例加深學(xué)生對(duì)它們的理解,有的知識(shí)可留到《電力系統(tǒng)分析》課程中要具體應(yīng)用時(shí)再講解。
教材上的電機(jī)結(jié)構(gòu)圖學(xué)生難以接受,故要讓他們到電機(jī)廠進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)或觀看電機(jī)模型,讓他們對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)有清楚的認(rèn)識(shí)。
電機(jī)磁路是一更大難點(diǎn),要求學(xué)生必須學(xué)好《電磁場(chǎng)》,并具有一定的空間想象能力。
十、考試方式
期末采用閉卷考試方式,考試成績(jī)與平時(shí)作業(yè)、上課表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)及短時(shí)實(shí)習(xí)成績(jī)相結(jié)合得總評(píng)成績(jī)。
第四篇:電機(jī)學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
課程名稱:
專 專
業(yè):
班
級(jí):
學(xué)
號(hào):
學(xué)生姓名:
電氣與電子信息工程學(xué)院
湖 湖 北 理 工 學(xué) 院 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)一
直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>
1、掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)取直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性。
2、掌握直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。
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)主要儀器與設(shè)備:
序號(hào) 型
號(hào) 名
稱 數(shù) 量 1 DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表 1 臺(tái) 2 DJ23 校正直流測(cè)功機(jī) 1 臺(tái) 3 DJ15 直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī) 1 臺(tái) 4 D31 直流電壓、毫安、電流表 2 件 5 D42 三相可調(diào)電阻器 1 件 6 D44 可調(diào)電阻器、電容器 1 件 7 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件 四、實(shí)驗(yàn)原理 工作特性:電源電壓一定,勵(lì)磁電阻一定時(shí),η、n、T em =f(P 2)的關(guān)系曲線。
(一)并勵(lì)電動(dòng)機(jī) (U N
I fN 條件下)(并勵(lì)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組絕對(duì)不能斷開)
1. 速率特性 n=f(P 2)
?ea aCR I Un??
轉(zhuǎn)速調(diào)整率 % 1000??? ?NNnn nn
2. 轉(zhuǎn)矩特性 T em =f(P 2)
02020 2602TnPTPT T T em ? ? ??? ? ?? 3. 效率特性η=f(P 2)(75~95)% 實(shí)驗(yàn)原理圖見圖 1-1
圖 1-1 直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)接線圖 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟
1、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
工作特性和機(jī)械特性
保持 U=U N 和 I f =I fN 不變,測(cè)取 n、T 2、η=f(I a)、n=f(T 2)。
2、實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的工作特性和機(jī)械特性
1)按圖 1-1 接線。校正直流測(cè)功機(jī) MG 按他勵(lì)發(fā)電機(jī)連接,在此作為直流電動(dòng)機(jī) M 的負(fù)載,用于測(cè)量電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和輸出功率。R f1 選用 D44 的 1800Ω阻值。R f2
選用 D42 的 900Ω串聯(lián) 900Ω共 1800Ω阻值。R 1 用 D44 的 180Ω阻值。R 2 選用 D42 的 900Ω串聯(lián) 900Ω再加900Ω并聯(lián) 900Ω共 2250Ω阻值。
2)將直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī) M 的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻 R f1 調(diào)至最小值,電樞串聯(lián)起動(dòng)電阻 R 1 調(diào)至最大值,接通控制屏下邊右方的電樞電源開關(guān)使其起動(dòng),其旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)符合轉(zhuǎn)速表正向旋轉(zhuǎn)的要求。
3)M 起動(dòng)正常后,將其電樞串聯(lián)電阻 R 1 調(diào)至零,調(diào)節(jié)電樞電源的電壓為 220V,調(diào)節(jié)校正直流測(cè)功機(jī)的勵(lì)磁電流 I f2 為校正值(50mA 或 100 mA),再調(diào)節(jié)其負(fù)載電阻 R 2 和電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻 R f1,使電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定值:U=U N,I=I N,n=n N。此時(shí) M 的勵(lì)磁電流 I f 即為額定勵(lì)磁電流 I fN。
4)保持 U=U N,I f =I fN,I f2 為校正值不變,逐次減小電動(dòng)機(jī)負(fù)載。測(cè)取電動(dòng)機(jī)電樞輸入電流 I a,轉(zhuǎn)速 n 和校正電機(jī)的負(fù)載電流 I F。
表 1-1
U=U N =
220
V
I f =I fN = 100 mA
I f2 =
81.4
mA
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
I a(A)
n(r/min)
計(jì)算數(shù)據(jù) U 2
I 2
P 2
六、實(shí)驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng)
要注意須將 R 1 調(diào)到最大,R f1 調(diào)到最小,先接通勵(lì)磁電源,觀察到勵(lì)磁電流 I f1 為最大后,接通電樞電源。起動(dòng)完畢,應(yīng)將 R 1 調(diào)到最小。
七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和結(jié)論
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:
實(shí)驗(yàn)二
直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)械特性
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
了解和測(cè)定他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)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)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。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
電動(dòng)及回饋制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性
四、實(shí)驗(yàn)方法
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 序 號(hào) 型 號(hào) 名
稱 數(shù) 量 1 DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表 1 件 2 DJ15 直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī) 1 件 3 DJ23 校正直流測(cè)功機(jī) 1 件 4 D31 直流電壓、毫安、安培表 2 件 5 D41 三相可調(diào)電阻器 1 件 6 D42 三相可調(diào)電阻器 1 件 7 D44 可調(diào)電阻器、電容器 1 件 8 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件
2、屏上掛件排列順序
D51、D31、D42、D41、D31、D44
圖
2-1 他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性測(cè)定的實(shí)驗(yàn)接線圖
按圖 2-1 接線,圖中 M M 用編號(hào)為 5 DJ15 的直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)((接成他勵(lì)方式)),G MG 用編號(hào)為 為 3 DJ23 的校正直流測(cè)功機(jī),直流電壓表 V V 1 1、V V 2 2 的量程為 1000V,直流電流表 A A 1 1、A A 3 3 的量程為 為 200mA,A A 2 2、A A 4 4 的量程為 5A。R R 1 1、R R 2 2、R R 3 3、及 R R 4 4 依不同的實(shí)驗(yàn)而選不同的阻值。
3、R 2 =0 時(shí)電動(dòng)及回饋制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性
(1)
R R 1 1、R R 2 2 分別選用 4 D44 的 1800 Ω和 180 Ω阻值,R R 3 3 選用 2 D42 上 4 只 900 Ω 串聯(lián)共 3600 Ω阻值,R R 4 4
選用 D42 上 1800 Ω再加上 D41 上6 6 只 90 Ω 串聯(lián)共 2340 Ω阻值。
(2)R 1 阻值置最小位置,R 2、R 3 及 R 4 阻值置最大位置,轉(zhuǎn)速表置正向 1800r/min 量程。開關(guān) S 1、S 2 選用 D51 掛箱上的對(duì)應(yīng)開關(guān),并將 S 1 合向 1 電源端,S 2 合向 2“短接端(見圖 2-1)。
(3)開機(jī)時(shí)需檢查控制屏下方左、右兩邊的“勵(lì)磁電源”開關(guān)及“電樞電源”開關(guān)都須在斷開的位置,然后按次序先開啟控制屏上的“電源總開關(guān)”,再按下“開”按鈕,隨后接通“勵(lì)磁電源”開關(guān),最后檢查 R 2 阻值確在最大位置時(shí)接通“電樞電源”開關(guān),使他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī) M 起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)“電樞電源”電壓為 220V;調(diào)節(jié) R 2 阻值至零位置,調(diào)節(jié)R 3 阻值,使電流表 A 3 為 100mA。
(4)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī) M 的磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻 R 1 阻值,和電機(jī) MG 的負(fù)載電阻 R 4 阻值(先調(diào)節(jié)D42 上 1800Ω阻值,調(diào)至最小后應(yīng)用導(dǎo)線短接)。使電動(dòng)機(jī) M 的 n=n N =1600r/min,I N =I f +I a =1.2A。此時(shí)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流 I f 為額定勵(lì)磁電流 I fN。保持 U=U N =220V,I f =I fN,A 3 表為 100mA。增大 R 4 阻值,直至空載(拆掉開關(guān) S 2 的 2”上的短接線),測(cè)取電動(dòng)
機(jī) M 在額定負(fù)載至空載范圍的 n、I a,共取 8-9 組數(shù)據(jù)記錄于表 2-1 中。
(5)在確定 S S 2 2 上短接線仍拆掉的情況下,把 R 4 調(diào)至零值位置(其中 D42 上 1800Ω阻值調(diào)至零值后用導(dǎo)線短接),再減小 R 3 阻值,使 MG 的空載電壓與電樞電源電壓值接近相等(在開關(guān) S 2 兩端測(cè)),并且極性相同,把開關(guān) S 2 合向 1 “ 端。
(6)保持電樞電源電壓 U=U N =220V,I f =I fN,調(diào)節(jié) R 3 阻值,使阻值增加,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,當(dāng) A 2 表的電流值為 0A 時(shí),此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為理想空載轉(zhuǎn)速(此時(shí)轉(zhuǎn)速表量程應(yīng)打向正向 3600r/min 檔),繼續(xù)增加 R 3 阻值,使電動(dòng)機(jī)進(jìn)入第二象限回饋制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行直至轉(zhuǎn)速約為 1900 r/min,測(cè)取 M 的 n、I a。共取 8~9 組數(shù)據(jù)記錄于表 2-2 中。
(7)停機(jī)(先關(guān)斷“電樞電源”開關(guān),再關(guān)斷“勵(lì)磁電源”開關(guān),并將開關(guān) S 2 合向到2”端)。
表 2-1
U N =220V
I fN =
mA
I a(A)
n(r/min)
表 2-2
U N =220V
I fN =
mA I a(A)
n(r/min)
五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),繪制他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在第一、第二、第四象限的電動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)及能耗制動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)械特性 n=f(I a)(用同一座標(biāo)紙繪出)。
六、思考題
1、回饋制動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,如何判別電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在理想空載點(diǎn)?
2、直流電動(dòng)機(jī)從第一象限運(yùn)行到第二象限轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向不變,試問電磁轉(zhuǎn)矩的方向是否也不變?為什么?
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:
實(shí)驗(yàn)三
變壓器參數(shù)測(cè)定及負(fù)載特性
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1、測(cè)定變比
2、空載實(shí)驗(yàn)
測(cè)取空載特性 U 0L =f(I 0L),P 0 =f(U 0L), cosφ 0 =f(U 0L)。
3、短路實(shí)驗(yàn) 測(cè)取短路特性 U KL =f(I KL),P K =f(I KL),cosφ K =f(I KL)。
4、純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn)
保持 U 1 =U N,cosφ 2 =1 的條件下,測(cè)取 U 2 =f(I 2)。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、如何用雙瓦特計(jì)法測(cè)三相功率,空載和短路實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何合理布置儀表。
2、三相心式變壓器的三相空載電流是否對(duì)稱,為什么?
3、如何測(cè)定三相變壓器的鐵耗和銅耗。
4、變壓器空載和短路實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意哪些問題?一般電源應(yīng)加在哪一方比較合適? 三、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備:
序號(hào) 型 號(hào) 名
稱 數(shù)
量 1 D33 交流電壓表 1 件 2 D32 交流電流表 1 件 3 D34-3 單三相智能功率、功率因數(shù)表 1 件 4 DJ11 三相心式變壓器 1 件 5 D42 三相可調(diào)電阻器 1 件 6 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1、測(cè)定變比
DD01三相調(diào)壓交流電源UVWDD01三相調(diào)壓交流電源UVWabcxyzXYZABCV V U 1U 2
圖 3-1 三相變壓器變比實(shí)驗(yàn)接線圖 實(shí)驗(yàn)線路如圖 3-1 所示,被測(cè)變壓器選用 DJ12 三相三線圈心式變壓器,額定容量P N =152/152/152W,U N =220/63.6/55V,I N =0.4/1.38/1.6A,Y/△/Y 接法。實(shí)驗(yàn)時(shí)只用高、低壓兩組線圈,低壓線圈接電源,高壓線圈開路。將三相交流電源調(diào)到輸出電壓為零的位置。開啟控制屏上電源總開關(guān),按下“開”按鈕,電源接通后,調(diào)節(jié)外施電壓 U=0.5U N =27.5V 測(cè)取高、低線圈的線電壓 U AB、U BC、U CA、U ab、U bc、U ca,記錄于表 3-1 中。
表 3-1 高壓繞組線電壓(V)低壓繞組線電壓(V)變比(K)U AB
U ab
27.5 K ABU BC
U bcK BCU CA
U ca
27.4 K CA計(jì)算:變比 K:
caCACAbcBCBCUUK
UUK
? ? ?abABABUUK
平均變比:)(31CA BC ABK K K K ? ? ?
2、空載實(shí)驗(yàn)
圖 3-2 三相變壓器空載實(shí)驗(yàn)接線圖 1)將控制屏左側(cè)三相交流電源的調(diào)壓旋鈕調(diào)到輸出電壓為零的位置,按下“關(guān)”按鈕,在斷電的條件下,按圖接線。變壓器低壓線圈接電源,高壓線圈開路。
2)按下“開”按鈕接通三相交流電源,調(diào)節(jié)電壓,使變壓器的空載電壓 U 0L =1.2U N。
3)逐次降低電源電壓,在(1.2~0.2)U N 范圍內(nèi),測(cè)取變壓器三相線電壓、線電流和功率。
4)測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí),其中 U 0 =U N 的點(diǎn)必測(cè),且在其附近多測(cè)幾組。共取數(shù)據(jù) 4-5 組記錄于表 3-2 中。
DD01三相調(diào)壓交流電源UVWUVWabcxyzXYZABCV 2V 1 V 3W 2W 1A 2A 1A 3****
表 3-2 序 號(hào) 實(shí)
驗(yàn)
數(shù)
據(jù) 計(jì)
算
數(shù)
據(jù) U 0L(V)I 0L(A)P 0(W)U 0L
(V)I 0L
(A)P 0
(W)cosΦ 0
U ab
U bc
U ca
I a0
I b0
I c0
P 01
P 02
3、短路實(shí)驗(yàn)
1)將三相交流電源的輸出電壓調(diào)至零值。按下“關(guān)”按鈕,在斷電的條件下,按圖2-3 接線。變壓器高壓線圈接電源,低壓線圈直接短路。
2)按下“開”按鈕,接通三相交流電源,緩慢增大電源電壓,使變壓器的短路電流I KL =1.1I N。
3)逐次降低電源電壓,在 1.1~0.2I N 的范圍內(nèi),測(cè)取變壓器的三相輸入電壓、電流及功率。
圖 3-3
三相變壓器短路實(shí)驗(yàn)接線圖
4)測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí),其中 I KL =I N 點(diǎn)必測(cè),共取數(shù)據(jù) 5-6 組。記錄于表 2-3 中。實(shí)驗(yàn)時(shí)記下周圍環(huán)境溫度(℃),作為線圈的實(shí)際溫度。
表 3-3
室溫
℃
序 號(hào) 實(shí)
驗(yàn)
數(shù)
據(jù) 計(jì)
算
數(shù)
據(jù) U KL(V)I KL(A)P K(W)U KL
(V)I KL
(A)P K
(W)cosΦ K
U AB
U BC
U CA
I AK
I BK
I CK
P K1
P K2
UVWUVWABCXYZxyzacV 2V 1 V 3W 2W 1A 2A 1A 3****
4、純電阻負(fù)載實(shí)驗(yàn)
圖 3-4 三相變壓器負(fù)載實(shí)驗(yàn)接線圖 1)將電源電壓調(diào)至零值,按下“關(guān)”按鈕,按圖 3-7 接線。
變壓器低壓線圈接電源, ,高壓線圈經(jīng)開關(guān) S S 接負(fù)載電阻 R R L L,R R L L 選用 2 D42 的 的 1800 Ω變阻器共三只,開關(guān) S S 選用 1 D51 掛件。將負(fù)載電阻 R L 阻值調(diào)至最大,打開開關(guān) S。
2)按下“開”按鈕接通電源,調(diào)節(jié)交流電壓,使變壓器的輸入電壓 U 1 =U N。
3)在保持 U 1 =U 1N 的條件下,合上開關(guān) S,逐次增加負(fù)載電流,從空載到額定負(fù)載范圍內(nèi),測(cè)取三相變壓器輸出線電壓和相電流。
4)測(cè)取數(shù)據(jù)時(shí),其中 I 2 =0 和 I 2 =I N 兩點(diǎn)必測(cè)。共取數(shù)據(jù) 7-8 組記錄于表 3-4 中。
表 3-4
U 1 =U 1N =
V;
cosφ 2 =1 序號(hào) U 2(V)
I 2(A)
U AB
U BC
U CA
U 2
I A
I B
I C
I 2
五、實(shí)驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng)
在三相變壓器實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)注意電壓表、電流表和功率表的合理布置。做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)操作要快,否則線圈發(fā)熱會(huì)引起電阻變化。
UVWabcxyzXYZABCV V U 2 U 1A 1A 2A 3SR L
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
1、計(jì)算變壓器的變比
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算各線電壓之比,然后取其平均值作為變壓器的變比。
2、根據(jù)空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作空載特性曲線并計(jì)算激磁參數(shù)
(1)繪出空載特性曲線 U 0L
=f(I 0L),P 0 =f(U 0L),cosφ 0 =f(U 0L)
表 3-7 中
(2)計(jì)算激磁 參數(shù)
從空載特性 曲線查出對(duì)應(yīng)于 U 0L =U N 時(shí)的 I 0L 和 P 0 值,并由下式求取激磁參數(shù)。
式中 0L 000I I,3? ?? ?LUU,P 0
—— 變壓器空載相電壓,相電流,三相空載功率(注:Y Y 接法,以后計(jì)算變壓器和電機(jī)參數(shù)時(shí)都要換算成相電壓,相電流)。
3、繪出短路特性曲線和計(jì)算短路參數(shù)
(1)繪出短路特性曲線 U KL =f(I KL),P K =f(I KL),cosφ K =f(I KL)式中
(2)計(jì)算短路參數(shù)
從短路特性曲線查出對(duì)應(yīng)于 I KL =I N 時(shí)的 U KL 和 P K 值,并由下式算出實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度θ℃caCACAbcBCBCabABABUUKUUKUUK ? ? ? , ,OL OLc b aLca bc abLI UPP P PI I IIU U UU3cos330002 01 000?? ?? ??? ???2 2000200330m m mLLmmr Z XIUIUZIPr? ?? ?????KL KLKKK K KCK BK AKKLCA BC ABKLI UPP P PI I IIU U UU3cos332 1?? ?? ??? ???
C K N KNr I P??7523?時(shí)的短路參數(shù)
式中
, P K —— 短路時(shí)的相電壓、相電流、三相短路功率。
折算到低壓方
換算到基準(zhǔn)工作溫度下的短路參數(shù) r K75 ℃ 和 Z K75 ℃,(換算方法見 3-1 內(nèi)容)計(jì)算短路電壓百分?jǐn)?shù)
計(jì)算 I K =I N 時(shí)的短路損耗
4、根據(jù)空載和短路實(shí)驗(yàn)測(cè)定的參數(shù),畫出被試變壓器的“T”型等效電路。
5、變壓器的電壓變化率
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出 cosφ 2 =1 時(shí)的特性曲線 U 2 =f(I 2),由特性曲線計(jì)算出 I 2 =I 2N 時(shí)的電壓變化率
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)求出的參數(shù),算出 I 2 =I N,cosφ 2 =1 時(shí)的電壓變化率“ 2 ” “"2”33K K KKLKLKKKKKKr Z XIUIUZIPr? ?? ????? I I I,3N KL K? ? ?? ?KLKUU% 100202 20??? ?UU Uu% 100% 100% 1007575? ?? ?? ???????NK NKXNC K NKrNC K NKUX IuUr IuUZ Iu2“2”2“KXXKrrKZZKKKKKK???
6、繪出被試變壓器的效率特性曲線
(1)用間接法算出在 cosφ 2 =0.8 時(shí),不同負(fù)載電流時(shí)變壓器效率,記錄于表 3-5 中。
表 3-5
cosφ 2 =0.8
P 0 =
W
P KN =
W I 2 * P 2(W)η 0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
式中
I* 2 P N cosφ 2 =P 2
P N 為變壓器的額定容量
P KN 為變壓器 I KL =I N 時(shí)的短路損耗
P 0 為變壓器的 U 0L =U N 時(shí)的空載損耗
(2)計(jì)算被測(cè)變壓器η=η max 時(shí)的負(fù)載系數(shù)β m。
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:)sin cos(2 2? ? ?KX Kru u u ? ? ?% 100)cos1(2 *2 0 2*222 0?? ??? ??KN NKNP I P P IP I P??KNmPP 0? ?
實(shí)驗(yàn)四
變壓器聯(lián)結(jié)組別及極性測(cè)定
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1、掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定三相變壓器的極性。
2、掌握用實(shí)驗(yàn)方法判別變壓器的聯(lián)接組。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、聯(lián)接組的定義。為什么要研究聯(lián)接組。國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接組有哪幾種。
2、如何把 Y/Y-12 聯(lián)接組改成 Y/Y-6 聯(lián)接組以及把 Y/Δ-11 改為 Y/Δ-5 聯(lián)接組。
三、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備:
序號(hào) 型 號(hào) 名
稱 數(shù)
量 1 D33 交流電壓表 1 件 2 D32 交流電流表 1 件 3 D34-3 單三相智能功率、功率因數(shù)表 1 件 4 DJ11 三相組式變壓器 1 件 5 DJ12 三相心式變壓器 1 件 6 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件 屏上排列順序
D33、D32、D34-3、DJ12、DJ11、D51
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟
1、測(cè)定極性
(1)測(cè)定相間極性
器 被測(cè)變壓器選用三相心式變壓器 DJ12,用其中高壓和低壓兩組繞組,額定容量P P N N =152/152W,U U N N =220/55V,I I N N =0.4/1.6A,Y Y/Y 接法。測(cè)得阻值大的為高壓繞組,用 A A、B B、C C、X X、Y Y、Z Z 標(biāo)記。低壓繞組標(biāo)記用 a a、b b、c c、x x、y y、z z。
1)按圖 4-1 接線。A A、X X 接電源的 U U、V V 兩端子,Y Y、Z Z 短接。
2)接通交流電源,在繞組 A、X 間施加約 50%U N 的電壓。
3)用電壓表測(cè)出電壓 U BY、U CZ、U BC,若 U BC =│U BY-U CZ │,則首末端標(biāo)記正確;若U BC =│U BY +U CZ │,則標(biāo)記不對(duì)。須將 B、C 兩相任一相繞組的首末端標(biāo)記對(duì)調(diào)。
4)用同樣方法,將 B、C 兩相中的任一相施加電壓,另外兩相末端相聯(lián),定出每相首、末端正確的標(biāo)記。
圖 4-1 測(cè)定相間極性接線圖
(2)測(cè)定原、副方極性
圖 4-2 測(cè)定原、副方極性接線圖
1)暫時(shí)標(biāo)出三相低壓繞組的標(biāo)記 a、b、c、x、y、z, 然后按圖 4-2 接線,原、副方中點(diǎn)用導(dǎo)線相連。
2)高壓三相繞組施加約 50%的額定電壓,用電壓表測(cè)量電壓 U AX、U BY、U CZ、U ax、U by、U cz、U Aa、U Bb、U Cc,若 U Aa =U Ax-U ax,則 A 相高、低壓繞組同相,并且首端 A 與 a端點(diǎn)為同極性。若 U Aa =U AX +U ax,則 A 與 a 端點(diǎn)為異極性。
3)用同樣的方法判別出 B、b、C、c 兩相原、副方的極性。
2、連接并判定以下聯(lián)接組
(1)Y/Y-12
圖 4-3
(α)接線圖
(b)電勢(shì)相量圖 UVWABCXYZxyzabcDD01三相調(diào)壓交流電源UVWABCXYZxyzabcDD01三相調(diào)壓交流電源
abABLL L ab Bcab L Cc BbUUKK K U UU K U U?? ? ?? ? ?1)1(2
按圖 4-3 接線。A A、、a a 兩端點(diǎn)用導(dǎo)線聯(lián)接,在高壓方施加三相對(duì)稱的額定電壓,測(cè)出 U U AB、U U ab、U U Bb、U U Cc 及 及 U U Bc,將數(shù)據(jù)記錄于表 4 4--1 1 中。
表 4-1
實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) U AB
(V)U ab
(V)U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
根據(jù) Y/Y-12 聯(lián)接組的電勢(shì)相量圖可知:
為線電壓之比
若用兩式計(jì)算出的電壓 U Bb,U Cc,U Bc 的數(shù)值與實(shí)驗(yàn)測(cè)取的數(shù)值相同,則表示繞組連接正確,屬 Y/Y-12 聯(lián)接組。
(2)Y/Y-6
圖 4-4
(α)接線圖
(b)電勢(shì)相量圖
將 將 Y/Y--2 12 聯(lián)接組的副方繞組首、末端標(biāo)記對(duì)調(diào) ,A、、a a 兩點(diǎn)用導(dǎo)線相聯(lián),如圖 4-4 所示。
按前面方法測(cè)出電壓U AB、U ab、U Bb、U Cc 及U Bc,將數(shù)據(jù)記錄于表 4-2 中。
表 4-2
實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) U AB
(V)U ab
(V)U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
abLUUKAB?abLUUKAB?XYZBCb EabE ABUVWABCXYZxyacDD01三相調(diào)壓交流電源****aAcz*(a)(b)
根據(jù) Y/Y-6 聯(lián)接組的電勢(shì)相量圖可得
若由上兩式計(jì)算出電壓 U Bb、U Cc、U Bc 的數(shù)值與實(shí)測(cè)相同,則繞組連接正確,屬于 Y/Y-6聯(lián)接組。
(3)Y/△-11
按圖 3-5 接線。A、a 兩端點(diǎn)用導(dǎo)線相連,高壓方施加對(duì)稱額定電壓,測(cè)取 U AB、U ab、U Bb、U Cc 及 U Bc,將數(shù)據(jù)記錄于表 4-3 中
圖 4-5
(α)接線圖
(b)電勢(shì)相量圖 表 4-3
實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) U AB
(V)U ab
(V)U Bb
(V)U Cc(V)U Bc
(V)
U Bb
(V)U Cc(V)U Bc
(V)
根據(jù) Y/Δ-11 聯(lián)接組的電勢(shì)相量可得
若由上式計(jì)算出的電壓 U Bb、U Cc、U Bc 的數(shù)值與實(shí)測(cè)值相同,則繞組連接正確,屬 Y/Δ-11聯(lián)接組。
(4)Y/Δ-5
將 將 Y/ Δ-11 聯(lián) 聯(lián) 接組的副方繞組首、末端的標(biāo)記對(duì)調(diào),如圖 4-6 所示。實(shí)驗(yàn)方法同前,測(cè)取 U AB、U ab、U Bb、U Cc 和 U Bc,將數(shù)據(jù)記錄于表 4-4 中。)1()1(2? ? ?? ? ?L L ab Bcab L Cc BbK K U UU K U UabLUUKAB?1 32? ? ? ? ?L L ab Bc Cc BbK K U U U U
圖 4-6
(α)接線圖
(b)電勢(shì)相量圖 表 4-4
實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) U AB
(V)U ab
(V)U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
U Bb
(V)U Cc
(V)U Bc
(V)
根據(jù) Y/Δ-5 聯(lián)接組的電勢(shì)相量圖可得
若由上式計(jì)算出的電壓 U Bb、U Cc、U Bc 的數(shù)值與實(shí)測(cè)相同,則繞組聯(lián)接正確,屬于 Y/Δ-5 聯(lián)接組。
五、實(shí)驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng)
每次改接線之前要斷電。
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:
abLUUKAB?1 32? ? ? ? ?L L ab Bc Cc BbK K U U U UXYZBCbE ABUVWABCXYZacDD01三相調(diào)壓交流電源****aAc*(a)(b)*E ab
實(shí)驗(yàn)五
三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)測(cè)定
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1、掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的空載、堵轉(zhuǎn)和負(fù)載試驗(yàn)的方法。
2、測(cè)定三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、用日光燈法測(cè)轉(zhuǎn)差率是利用了日光燈的什么特性?
2、異步電動(dòng)機(jī)的工作特性指哪些特性?
3、異步電動(dòng)機(jī)的等效電路有哪些參數(shù)?它們的物理意義是什么? 三、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備:
序 號(hào) 型
號(hào) 名
稱 數(shù) 量 1 DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表 1 件 2 DJ23 校正過的直流電機(jī) 1 件 3 DJ16 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī) 1 件 4 D33 交流電壓表 1 件 5 D32 交流電流表 1 件 6 D34-3 單三相智能功率、功率因數(shù)表 1 件 7 D31 直流電壓、毫安、安培表 1 件 8 D42 三相可調(diào)電阻器 1 件 9 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件 四、實(shí)驗(yàn)原理
圖 5-1
三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)接線圖 實(shí)驗(yàn)原理圖見圖5-1。
五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1、空載實(shí)驗(yàn)
1)按圖 5-1 接線。電機(jī)繞組為Δ接法(U N =220V),直接與測(cè)速發(fā)電機(jī)同軸聯(lián)接,負(fù)載電機(jī) DJ23 不接。
2)把交流調(diào)壓器調(diào)至電壓最小位置,接通電源,逐漸升高電壓,使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn),觀察電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向。并使電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向符合要求(如轉(zhuǎn)向不符合要求需調(diào)整相序時(shí),必須切斷電源)。
3)保持電動(dòng)機(jī)在額定電壓下空載運(yùn)行數(shù)分鐘,使機(jī)械損耗達(dá)到穩(wěn)定后再進(jìn)行試驗(yàn)。
4)調(diào)節(jié)電壓由 1.2 倍額定電壓開始逐漸降低電壓,直至電流或功率顯著增大為止。在這范圍內(nèi)讀取空載電壓、空載電流、空載功率。
5)在測(cè)取空載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),在額定電壓附近多測(cè)幾點(diǎn),共取數(shù)據(jù) 4~5 組記錄于表 5-1中。
表 5-1 序 號(hào) U 0L(V)
I 0L(A)
P 0(W)
cosφ 0
U AB
U BC
U CA
U 0L
I A
I B
I C
I 0L
P Ⅰ
P
P 0
2、短路實(shí)驗(yàn)
1)測(cè)量接線圖同圖 5-1。用制動(dòng)工具把三相電機(jī)堵住。
2)調(diào)壓器退至零,合上交流電源,調(diào)節(jié)調(diào)壓器使之逐漸升壓至短路電流到 1.2 倍額定電流,再逐漸降壓至 0.3 倍額定電流為止。
3)在這范圍內(nèi)讀取短路電壓、短路電流、短路功率。
表 5-2 序 號(hào) U KL(V)
I KL(A)
P K(W)
cosφ K
U AB
U BC
U CA
U KL
I A
I B
I C
I KL
P Ⅰ
P Ⅱ
P K
六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告
1、計(jì)算基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的相電阻
由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得每相電阻值,此值為實(shí)際冷態(tài)電阻值。冷態(tài)溫度為室
溫。按下式換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的定子繞組相電阻:
式中
r 1ref —— 換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)定子繞組的相電阻,Ω;
r 1c ——定子繞組的實(shí)際冷態(tài)相電阻,Ω;
θ ref
——基準(zhǔn)工作溫度,對(duì)于 E 級(jí)絕緣為 75℃;
θ c
——實(shí)際冷態(tài)時(shí)定子繞組的溫度,℃; 2、作空載特性曲線:I 0L、P 0、cosφ 0 =f(U 0L)
3、作短路特性曲線:I KL、P K =f(U KL)4、由空載、短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求異步電機(jī)的等效電路參數(shù)。
(1)由短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求短路參數(shù)
短路阻抗:
短路電阻:
短路電抗:
式中,P K —— 電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)的相電壓,相電流,三相短路功率(Δ接法)。
轉(zhuǎn)子電阻的折合值:
≈
式中 r 1C 是沒有折合到 75℃時(shí)實(shí)際值。
定、轉(zhuǎn)子漏抗:
≈
≈
(2)由空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)求激磁回路參數(shù)
空載阻抗
空載電阻 CrefC refr r?????2352351 1KLKLKKKIUIUZ3? ???2 23KLKKKKIPIPr ? ??2 2K K Kr Z X ? ? 3I, KKLKL KIU U ? ?? ?”2rC Kr r1?? 1X“2 ?X2KXLLIUIUZ000003? ???20020003LIPIPr ? ??
空載電抗
式中,P 0 —— 電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的相電壓、相電流、三相空載功率(Δ 接法)。
激磁電抗
激磁電阻
式中 P Fe 為額定電壓時(shí)的鐵耗,由圖 5-2 確定。
圖 5-2
電機(jī)中鐵耗和機(jī)械耗
七、實(shí)驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng)
1、短路實(shí)驗(yàn)時(shí)間不能太長(zhǎng)。
2、調(diào)節(jié)負(fù)載電阻R L 應(yīng)先調(diào)節(jié)1800Ω電阻,調(diào)至零值后用導(dǎo)線短接再調(diào)節(jié)450Ω電阻。
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:
2020 0r Z X ? ?3II
,0L0 0 0? ?? ? LU U? 1 0X X X m ? ?20203LFe FemIPIPr ? ??
實(shí)驗(yàn)六
三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速
實(shí)驗(yàn)時(shí)間:
實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):
同組人:
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1、通過實(shí)驗(yàn)掌握異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速的方法。
二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)
1、復(fù)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)有哪些起動(dòng)方法和起動(dòng)技術(shù)指標(biāo)。
2、復(fù)習(xí)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。
二、實(shí)驗(yàn)主要儀器與設(shè)備:
序 號(hào) 型
號(hào) 名
稱 數(shù) 量 1 DD03 導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表 1 件 2 DJ16 三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī) 1 件 3 DJ17 三相線繞式異步電動(dòng)機(jī) 1 件 4 DJ23 校正過的直流電機(jī) 1 件 5 D31 直流電壓、毫安、安培表 1 件 6 D32 交流電流表 1 件 7 D33 交流電壓表 1 件 8 D43 三相可調(diào)電抗器 1 件 9 D51 波形測(cè)試及開關(guān)板 1 件 10 DJ17-1 起動(dòng)與調(diào)速電阻箱 1 件 11 DD05 測(cè)功支架、測(cè)功盤及彈簧秤 1 套 三、實(shí)驗(yàn)原理 1、直接起動(dòng)實(shí)驗(yàn):
圖6-1
異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng) VUVWA
2、星形-三角形起動(dòng)實(shí)驗(yàn):
圖 6-2 三相鼠籠式異步電機(jī)星形——三角形起動(dòng) 3、自耦變壓器起動(dòng)
圖 6-3
三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)自耦變壓器法起動(dòng) 4、線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng) 電機(jī)定子繞組 Y 形接法
圖 6-4 線繞式異步電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串電阻起動(dòng) 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1、三相鼠籠式異步電機(jī)直接起動(dòng)試驗(yàn)
1)按圖 6-1 接線。電機(jī)繞組為Δ接法。異步電動(dòng)機(jī)直接與測(cè)速發(fā)電機(jī)同軸聯(lián)接,不聯(lián)接負(fù)載電機(jī) DJ23。
2)把交流調(diào)壓器退到零位,開啟電源總開關(guān),按下“開”按鈕,接通三相交流電源。
3)調(diào)節(jié)調(diào)壓器,使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電壓 220 伏,使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn),(如電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不符合要求需調(diào)整相序時(shí),必須按下“關(guān)”按鈕,切斷三相交流電源)。
4)再按下“關(guān)”按鈕,斷開三相交流電源,待電動(dòng)機(jī)停止旋轉(zhuǎn)后,按下“開”按鈕,接通三相交流電源,使電機(jī)全壓起動(dòng),觀察電機(jī)起動(dòng)瞬間電流值(按指針式電流表偏轉(zhuǎn)的最大位置所對(duì)應(yīng)的讀數(shù)值定性計(jì)量)。
5)斷開電源開關(guān),將調(diào)壓器退到零位。
6)合上開關(guān),調(diào)節(jié)調(diào)壓器,使電機(jī)電流為 2~3 倍額定電流,讀取電壓值 U K、電流值I K,轉(zhuǎn)矩值 T K(圓盤半徑乘以彈簧秤力),試驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間不應(yīng)超過 10 秒,以免繞組過熱。
表 6-1 測(cè) 量 值 U K(V)I K(A)220 0.65 2、星形——三角形(Y-Δ)起動(dòng)
1)按圖 6-2 接線。線接好后把調(diào)壓器退到零位。
2)三刀雙擲開關(guān)合向右邊(Y 接法)。合上電源開關(guān),逐漸調(diào)節(jié)調(diào)壓器使升壓至電機(jī)額定電壓 220 伏,打開電源開關(guān),待電機(jī)停轉(zhuǎn)。
3)合上電源開關(guān),觀察起動(dòng)瞬間電流,然后把 S 合向左邊,使電機(jī)(Δ)正常運(yùn)行,整個(gè)起動(dòng)過程結(jié)束。觀察起動(dòng)瞬間電流表的顯示值以與其它起動(dòng)方法作定性比較。
3、自耦變壓器起動(dòng)。
1)按圖 6-3 接線。電機(jī)繞組為Δ接法。
2)三相調(diào)壓器退到零位,開關(guān) S 合向左邊。自耦變壓器選用 D43 掛箱。
3)合上電源開關(guān),調(diào)節(jié)調(diào)壓器使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電壓 220 伏,斷開電源開關(guān),待電機(jī)停轉(zhuǎn)。
4)開關(guān) S 合向右邊,合上電源開關(guān),使電機(jī)由自耦變壓器降壓起動(dòng)(自耦變壓器抽頭輸出電壓分別為電源電壓的 40%、60%和 80%)并經(jīng)一定時(shí)間再把 S 合向左邊,使電機(jī)按額定電壓正常運(yùn)行,整個(gè)起動(dòng)過程結(jié)束。
觀察起動(dòng)瞬間電流以作定性的比較。
4、線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器起動(dòng)
1)按圖 6-4 接線。
2)
轉(zhuǎn)子每相串入的電阻可用 DJ17-1 起動(dòng)與調(diào)速電阻箱。
3)調(diào)壓器退到零位,軸伸端裝上圓盤和彈簧秤。
4)接通交流電源,調(diào)節(jié)輸出電壓(觀察電機(jī)轉(zhuǎn)向應(yīng)符合要求),在定子電壓為 180 伏,轉(zhuǎn)子繞組分別串入不同電阻值時(shí),測(cè)取定子電流和轉(zhuǎn)矩。
5)試驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間不應(yīng)超過 10 秒以免繞組過熱。數(shù)據(jù)記入表 6-2 中。
表 6-2 R st(Ω)0 2 5 15 I st(A)
5、線繞式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組串入可變電阻器調(diào)速
1)實(shí)驗(yàn)線路圖同圖6-4。同軸聯(lián)接校正直流電機(jī)MG作為線繞式異步電動(dòng)機(jī)M的負(fù)載。電路接好后,將 M 的轉(zhuǎn)子附加電阻調(diào)至最大。
2)合上電源開關(guān),電機(jī)空載起動(dòng),保持調(diào)壓器的輸出電壓為電機(jī)額定電壓 220 伏,轉(zhuǎn)子附加電阻調(diào)至零。
3)調(diào)節(jié)校正電機(jī)的勵(lì)磁電流 I f 為校正值(100mA 或 50mA),再調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)負(fù)載電流,使電動(dòng)機(jī)輸出功率接近額定功率并保持這輸出轉(zhuǎn)矩 T 2 不變,改變轉(zhuǎn)子附加電阻(每相附加電阻分別為 0Ω、2Ω、5Ω、15Ω),測(cè)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速記錄于表 6-3 中。
表 6-3
U=220V
I f =
mA
r st(Ω)0 2 5 15 n(r/min)
五、實(shí)驗(yàn) 注 意 事 項(xiàng)
直接起動(dòng)時(shí),合上開關(guān),調(diào)節(jié)調(diào)壓器,使電機(jī)電流為 2~3 倍額定電流,試驗(yàn)時(shí)通電時(shí)間不應(yīng)超過 10 秒,以免繞組過熱。
成績(jī)?cè)u(píng)定:
日
期:
第五篇:《電機(jī)學(xué)A》課程教學(xué)大綱
個(gè)人整理精品文檔,僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用
《電機(jī)學(xué)(下)》課程教學(xué)大綱
大綱執(zhí)筆人:
王旭紅
大綱審核人:
課程編號(hào):
英文名稱:()
學(xué)分:
總學(xué)時(shí):
。其中,講授
學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)
學(xué)時(shí)。
適用專業(yè)
:
電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)本科專業(yè)
先修課程:高等數(shù)學(xué),普通物理,電路,電磁場(chǎng)
一、課程性質(zhì)與教學(xué)目的電機(jī)學(xué)是電氣工程及其自動(dòng)化本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,為必修課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生理解機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理、交流電機(jī)的基本理論,并掌握變壓器、同步電機(jī)、異步
電機(jī)、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和運(yùn)行特性,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下理論基礎(chǔ),達(dá)到電氣工程及其自動(dòng)化本科專業(yè)應(yīng)具備有關(guān)電機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的要求。
二、基本要求
了解電機(jī)的基本結(jié)構(gòu),掌握電機(jī)中的基本電磁定律、交流電機(jī)繞組的基本理論,并應(yīng)用它們
分析變壓器、同步電機(jī)、異步電機(jī)、直流電機(jī)的工作原理,掌握
各類電機(jī)的運(yùn)行特性。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):同步電機(jī)基本理論、分析方法和運(yùn)行特性,基本實(shí)驗(yàn)技能。
難點(diǎn):同步電機(jī)磁路分析、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性及突然短路。
四、教學(xué)方法
理論與實(shí)驗(yàn)并重,課堂講授為主、利用多媒體穿插教學(xué)。
五、課程知識(shí)單元、知識(shí)點(diǎn)及學(xué)時(shí)分配
知識(shí)單元
知識(shí)點(diǎn)
講
序號(hào)
描述
序號(hào)
描述
課
同步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)
同步電機(jī)的運(yùn)行原理
同步電機(jī)
同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性
同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行
同步發(fā)電機(jī)的不對(duì)稱運(yùn)行
/
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知識(shí)單元
知識(shí)點(diǎn)
序號(hào)
描述
序號(hào)
描述
同步電機(jī)的突然短路
同步電動(dòng)機(jī)和調(diào)相機(jī)
特殊用途的同步電機(jī)
異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理
異步電機(jī)的磁路分析
異步電機(jī)的等效電路
異步電機(jī)
異步電機(jī)的功率及電磁轉(zhuǎn)矩
異步電動(dòng)機(jī)的工作特性
異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)
單相異步電機(jī)及特種異步電機(jī)
總計(jì)
講
課
六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱和學(xué)時(shí)分配
主要儀器:型電機(jī)及電氣技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置
序
學(xué)時(shí)
必開
實(shí)驗(yàn)
分組人
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱
面向?qū)I(yè)
號(hào)
分配
選開
類型
數(shù)
同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行特性
必開
驗(yàn)證型
同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)測(cè)定
選開
驗(yàn)證型
電氣工程及其自
同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)及
“”曲
必開
綜合型
動(dòng)化
線測(cè)定
三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)調(diào)速
必開
綜合型
七、作業(yè)要求
老師布置教材所附相關(guān)習(xí)題,課后完成,老師批改打分。
八、考核方式與要求
.知識(shí)考核
占總成績(jī)的,主要采用期末書面閉卷考試的方式評(píng)定。
.能力考核
占總成績(jī)的,其中根據(jù)作業(yè)、質(zhì)疑、課堂討論和自由選題報(bào)告等能力、素質(zhì)評(píng)定占,實(shí)驗(yàn)課
成績(jī)占(如按實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作技能、實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)定)。
九、教材與主要參考書
.推薦教材:
/
個(gè)人整理精品文檔,僅供個(gè)人學(xué)習(xí)使用
[]
辜承林陳橋夫等合編
.電機(jī)學(xué)
[]
.華中科技大學(xué)出版社,.主要參考書:
[]
湯蘊(yùn)繆羅應(yīng)立等合編,電機(jī)學(xué)
[]
.機(jī)械工業(yè)出版社,[]
李發(fā)海朱東起編,電機(jī)學(xué)
[]
科學(xué)出版社,[]
胡虔生胡敏強(qiáng)編,電機(jī)學(xué)
[]
中國(guó)電力出版社
/