1-2 直流他励电动机
一、实验目的
1、掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。

2、掌握直流他励电动机的调速方法。

二、预习要点
1、什么是直流电动机的工作特性和机械特性？
2、直流电动机调速原理是什么？
三、实验项目
1、工作特性和机械特性
保持U=U N和I f=I fN不变，测取n、T2、η=f（I a）、n=f（T2）。

2、调速特性
（1）改变电枢电压调速
保持U=U N、I f=I fN=常数，T2=常数，测取n=f（U a）。

四、实验设备及仪表
五、实验方法
1、他励电动机的工作特性和机械特性
（1）按图1-2接线。

涡流测功机T在此作为直流电动机M的负载，用于测量
电动机的转矩和输出功率。

R
f 选用D44的1800Ω阻值。

R
st
用D44的180Ω阻值。

图1－2 直流他励电动机接线图
(2) 将直流他励电动机M的磁场调节电阻R f1调至最小值，电枢串联起动电阻R st调至最大值，接通电枢电源开关使其起动，其旋转方向应符合转速表正向旋转的要求。

（3）M起动正常后，调节电枢电源的电压为220V，将其电枢串联电阻R st 调至零，再调节给定调节增加负载和电动机的磁场调节电阻R f，使电动机达到额定值U＝U N，I＝I N，n＝n N。

此时M的励磁电流I f即为额定励磁电流I fN。

（4）保持U＝U N，I f=I fN的条件下，逐次减小电动机负载。

测取电动机电枢输入电流I a，转速n共取数据9-10组，记录于表1-2中。

表1－2 U＝U N＝V I f=I fN= mA
实验数据I a（A）
n（r/min）T2（N·m）
计算P2（W）P1（W）
2 、 调速特性
（1）改变电枢端电压的调速
1）直流电动机M 运行后，将电枢电阻R 1调至零，再调节给定调节增加负载、电枢电压及磁场电阻R f1，使M 的U=U N ，I=0.5I N ，I f ＝I fN 记下此时的T 2值。

2）保持此时的即T 2值和I f ＝I fN 不变，逐次增加R 1的阻值，降低电枢两端的电压U a ，使R 1从零调至最大值，每次测取电动机的端电压U a ，转速n 和电枢电流I a 。

3）共取数据8-9组，记录于表1-3中
六、实验报告
1、由表2-2计算出P 2和η，并给出n 、T
2、η＝f （I a ）及n ＝f （T 2）的特性曲线。

电动机输出功率： P 2＝0.105nT 2
式中输出转矩T 2的单位为N.m （由I f2及I F 值，从校正曲线T 2=f （I F ）查得），转速n 的单位为r/min 。

电动机输入功率： P 1=UI 输入电流： I=I a +I fN
电动机效率：
由工作特性求出转速变化率： 2、绘出他励电动机调速特性曲线n ＝f （U a ）。

分析在恒转矩负载时的电枢电流变化规律以及优缺点。

七、思考题
1、他励电动机的速率特性n ＝f （I a ）为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？
%
100n n n %n N
N 0⨯-=
∆%
1001
2⨯=P P η
2、当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端电压，为什么会引起电动机转速降低？
3、他励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现“飞车”？为什么？。