电机与拖动实验实训报告
2024-10-29 08:43
电机与拖动实验实训报告
一、实训目的
通过实验实训，了解电机与拖动的基本原理和实验方法。
掌握直流电动机的接线、起动、调速、反转及机械特性测试等技能。
学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。
加深对机电能量转换原理的理解，为今后的工作和学习打下坚实基石。
二、实训设备与装置
DD03-4型导轨、涡流测功机及光码盘测速系统
D55-4型智能电机特性测试及控制系统
DJ15型直流并励电动机
D31型直流电压表、毫安表、电流表
D44型可调电阻器、电容器
连接导线若干
三、实训内容与步骤
直流电动机的起动
将直流并励电动机的电枢串联起动电阻R调至最大值，励磁调整电阻R调至最小值。
接通电源开关，逐步增加电源电压，观察电动机的起动过程，直至电枢电源的电压为额定值（如220V）。
直流电动机的调速
保持电动机的负载和励磁电流不变，通过调整电枢串联电阻R来改变电动机的转速。
记录不同电阻值下的电动机转速、电枢电流等数据。
直流电动机的反转
通过调整电枢绕组或励磁绕组中的任意一个绕组的两端对调来改变电动机的旋转方向。
记录反转前后的电动机转速、电流等数据。
直流电动机的机械特性测试
在保持电动机电源电压和励磁电流不变的情况下，逐步增加电动机的负载转矩，测量并记录电动机的转速、输出转矩、输出功率等数据。
根据测量数据计算电动机的效率、转速波动率等指标。
四、实训结果与分析
起动过程
电动机起动时，随着电源电压的逐步增加，电动机的转速逐渐增大，直至达到额定转速。
起动过程中，电枢电流较大，但随着转速的增加，电枢电流逐渐减小并趋于稳定。
调速过程
通过调整电枢串联电阻R，可以实现对电动机转速的精确控制。
当电阻值减小时，电动机转速增加；当电阻值增加时，电动机转速减小。
反转过程
通过调整电枢绕组或励磁绕组中的任意一个绕组的两端对调，可以实现对电动机旋转方向的改变。
反转过程中，电动机的转速、电流等参数与正转时相似，但旋转方向相反。
机械特性测试
随着负载转矩的增加，电动机的转速逐渐减小。
电动机的输出转矩和输出功率随负载转矩的增加而增加，但效率逐渐降低。
通过计算得到的电动机效率、转速波动率等指标均符合实验要求。
1）低压电器元件：
大功率电阻，桥堆，二极管，三相异步电机，实验用双速电机，自攻螺丝，塑料卡子，热继电器，接线端子，1P熔断器，3P熔断器，6A熔芯，2A熔芯，时间继电器（带底座）通电延时，时间继电器（带底座）断电延时，卡槽式指示灯，中间继电器（带底座），接触器，辅助触头，按钮，行程开关，电流互感器，转换开关，电压表，电流表，3P断路器，1P断路器，控制变压器，电能表（三相四线）。
2）网孔实训屏：
外形尺寸长*宽*高：700mm×500mm×1700mm。
3）电源控制屏：
电源控制屏输入电源：电压AC380V，电流5A，1组。
1 、通用技术要求
提供设备的设计、材料、制造工艺、质量控制和产品检查验收等均符合以下国家现行规范和标准，以及相关企业标准：LD/T81.2-2006 维修电工职业技能实训和认定设备技术规范
国家维修电工职业资格标准
以上标准规范包括但不限于此，当上述标准、规范与规定发生矛盾时，按要求严者执行，供应商在正式制造之前，如有标准更新，供应商应按最新标准执行。
2 、对产品功能、接口的技术要求
2.1 低压电器元件参数以及数量要求
2.2 网孔实训屏技术要求
1）材质要求
底盘应采用钢铝结构，可放置电机；框架应采用工业铝型材结构；万能网孔板应采用镶嵌铝型结构；
2）安装要求
底部应装有4只万向轮，带自锁功能。
3）尺寸要求
长*宽*高：700mm×500mm×1700mm
2.3 电源控制屏技术要求
电源控制屏应安装至网孔实训屏上端，为电机拖动配盘实训设备提供各种电源，具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过清除故障后，才能上电成功；应有两组交流电源输出；AC380V、AC220V，应采用安全端子及螺钉端子两种输出方式，方便不同方式接线；电源输出区域应有透明安全防护罩，防护罩开合角度大于110度，出线孔应为拱门型设计。
2.4 接口的技术要求
应配备不少于2m的电源引出线（不包含由设备顶部至下端部分），并配有相应插头以及插座。
2.5 电机拖动配盘实训设备可开展的项目要求
电机拖动配盘实训设备可开展但不限于以下项目：
DBQ-21 电机拖动配盘实训设备
电机拖动配盘实训设备每一套由1套低压电器元件，1台网孔实训屏，1组电源控制屏组成。
参考图片按实际配置清单供货
具体要求如下：1）低压电器元件：
大功率电阻，桥堆，二极管，三相异步电机，实验用双速电机，自攻螺丝，塑料卡子，热继电器，接线端子，1P熔断器，3P熔断器，6A熔芯，2A熔芯，时间继电器（带底座）通电延时，时间继电器（带底座）断电延时，卡槽式指示灯，中间继电器（带底座），接触器，辅助触头，按钮，行程开关，电流互感器，转换开关，电压表，电流表，3P断路器，1P断路器，控制变压器，电能表（三相四线）。
2）网孔实训屏：
外形尺寸长*宽*高：700mm×500mm×1700mm。
3）电源控制屏：
电源控制屏输入电源：电压AC380V，电流5A，1组。
1 、通用技术要求
提供设备的设计、材料、制造工艺、质量控制和产品检查验收等均符合以下国家现行规范和标准，以及相关企业标准：LD/T81.2-2006 维修电工职业技能实训和认定设备技术规范
国家维修电工职业资格标准
以上标准规范包括但不限于此，当上述标准、规范与规定发生矛盾时，按要求严者执行，供应商在正式制造之前，如有标准更新，供应商应按最新标准执行。
2 、对产品功能、接口的技术要求
2.1 低压电器元件参数以及数量要求
| 序号 | 设备名称 | 数量 | 单位 | 型号/技术要求 |
| 1 | 电阻 | 3 | 个 | 75Ω/75W电阻 |
| 2 | 桥堆 | 2 | 个 | 20A |
| 3 | 二极管 | 4 | 个 | 5408二极管 |
| 4 | 三相异步电机 | 1 | 台 | 380V（Y/△）180W |
| 5 | 实验用双速电机 | 1 | 台 | 380V（Y/△）180W |
| 6 | 自攻螺丝 | 40 | 个 | M4*20 |
| 7 | 塑料卡子 | 40 | 个 | 电工网孔板卡扣，40个 |
| 8 | 热继电器 | 5 | 只 | JR36-20/7.2A |
| 9 | 接线端子 | 4 | 只 | TB 1512 |
| 10 | 1P熔断器 | 3 | 个 | RT18-32X/1P |
| 11 | 3P熔断器 | 2 | 个 | RT18-32X/3P |
| 12 | 6A熔芯 | 6 | 个 | RT14-10*38-6A |
| 13 | 2A熔芯 | 3 | 个 | RT14-10*38-2A |
| 14 | 时间继电器（带底座）通电延时 | 2 | 个 | AC220V |
| 15 | 时间继电器（带底座）断电延时 | 2 | 个 | AC220V |
| 16 | 卡槽式指示灯 | 4 | 个 | 红色2个，绿色2个 |
| 17 | 中间继电器（带底座） | 4 | 个 | HH54P/AC220V |
| 18 | 接触器 | 6 | 个 | CJX2-0901/AC220V |
| 19 | 辅助触头 | 6 | 个 | F4-22 |
| 20 | 按钮 | 3 | 个 | LA4-3H（红、绿、黑） |
| 21 | 行程开关 | 3 | 个 | JLXK1-311 |
| 22 | 电流互感器 | 3 | 个 | 100/5A |
| 23 | 转换开关 | 2 | 个 | LX9-222 |
| 24 | 电压表 | 1 | 个 | 400V |
| 25 | 电流表 | 1 | 个 | 5A |
| 26 | 3P断路器 | 2 | 个 | 32A |
| 27 | 1P断路器 | 2 | 个 | 16A |
| 28 | 控制变压器 | 2 | 个 | 原边AC220V,副边AC110V、26V、6.3V |
| 29 | 电能表（三相四线） | 1 | 个 | 1.5（6）A |
2.2 网孔实训屏技术要求
1）材质要求
底盘应采用钢铝结构，可放置电机；框架应采用工业铝型材结构；万能网孔板应采用镶嵌铝型结构；
2）安装要求
底部应装有4只万向轮，带自锁功能。
3）尺寸要求
长*宽*高：700mm×500mm×1700mm
2.3 电源控制屏技术要求
电源控制屏应安装至网孔实训屏上端，为电机拖动配盘实训设备提供各种电源，具有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率限定7大保护功能；具有一键锁定功能，处理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源具有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能通过清除故障后，才能上电成功；应有两组交流电源输出；AC380V、AC220V，应采用安全端子及螺钉端子两种输出方式，方便不同方式接线；电源输出区域应有透明安全防护罩，防护罩开合角度大于110度，出线孔应为拱门型设计。
2.4 接口的技术要求
应配备不少于2m的电源引出线（不包含由设备顶部至下端部分），并配有相应插头以及插座。
2.5 电机拖动配盘实训设备可开展的项目要求
电机拖动配盘实训设备可开展但不限于以下项目：
| 序号 | 项目名称 |
| 1 | 起动停止控制电路； |
| 2 | 异步电动机点动控制电路； |
| 3 | 异步电动机两地控制电路； |
| 4 | 异步电动机联锁正反转控制电路； |
| 5 | 双重联锁正反转控制电路 |
| 6 | 自动顺序起动控制； |
| 7 | 手动顺序起动控制； |
| 8 | 异步电动机星、三角控制电路； |
| 9 | 异步电动机能耗控制电； |
| 10 | 异步电动机反接制动控制电路； |
| 11 | 自动往返控制电路； |
| 12 | 正反转点动、起动控制电路； |
| 13 | 带有点动的自动往返控制电路； |
| 14 | 异步电动机自锁控制电路； |
| 15 | 异步电动机单向点动、起动控制电路； |
| 16 | 电阻降压起动控制电路。 |
五、实训总结
通过本次电机与拖动实验实训，我深刻理解了电机与拖动的基本原理和实验方法。掌握了直流电动机的接线、起动、调速、反转及机械特性测试等技能。同时，我也认识到了电机实验的基本要求与安全操作注意事项的重要性。本次实训不仅加深了我对机电能量转换原理的理解，也为今后的工作和学习打下了坚实基础。
在未来的学习和工作中，我将继续努力学习电机与拖动相关知识，不断提高自己的专业技能和实践能力。同时，我也将注重安全操作规范的学习和执行，确保实验实训过程中的安全。