直流发电机的工作特性实验报告范文
篇一：直流发电机实验报告
一、实验目的
一、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。
二、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。
二、预习要点
一、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。
二、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、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？
四、如何确定复励发电机是积复励还是差复励？
三、实验项目
一、他励发电机实验
（一）测空载特性 保持n=nN使IL=零，测取U零=f（If）。
（二）测外特性 保持n=nN使If=IfN ，测取U=f（IL）。
（三）测调节特性 保持n=nN使U=UN，测取If=f（IL）。
二、并励发电机实验
（一）观察自励过程
（二）测外特性 保持n=nN使Rf二=常数，测取U=f（IL）。
三、复励发电机实验
积复励发电机外特性 保持n=nN使Rf二＝常数，测取U＝f（IL）。
四、实验设备及挂件排列顺序
一、实验设备
二、屏上挂件排列顺序D三一、D四四、D三一、D四二、D五一 五、实验方法 一、他励直流发电机
励磁电源图二－三直流他励发电机接线图
按图二-三接线。图中直流发电机G选用DJ一三，其额定值PN＝一零零W，UN＝二零零V，IN＝零.五A，nN＝一六零零r/min。校正直流测功机MG作为G的原动机（按他励电动机接线）。MG与G由联轴器直接连接。开关S选用D五一组件。Rf一选用D四四的一八零零
Ω变阻器，Rf二 选用D四二的九零零Ω变阻器，并采用分压器接法。R一选用D四四的一八零Ω变阻器。R二为发电机的负载电阻选用D四二，采用串并联接法（九零零Ω与九零零Ω电阻串联加上九零零Ω与九零零Ω并联），阻值为二二五零Ω。当负载电流大于零.四 A时用并联部分，而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。直流电流表和电压表选用D三一，并根据需要选择合适的量程。电枢电源打开之前，应先将电枢电源的调节旋钮拧到最小。 （一）测空载特性
一）断开发电机G的负载开关S。将Rf二调至最大。
二）把R一调至最大，Rf一调至最小。先打开励磁电源开关，再打开电枢电源开关，起动直流电动机MG。直流电动机MG的旋转方向应符合正向旋转的要求。
三）电动机MG正常启动后，将电枢电源调至二二零V ，并把R一减到最小。增大电阻Rf一，使发电机转速上升到额定值（nN＝一六零零r/min），并在整个实验过程中保持不变。
四）调节分压电阻Rf二，使发电机的空载电压达到U零＝一.二UN(二四零V)。
五）在保持额定转速的条件下，从U零＝一.二UN 开始，单方向调节分压电阻Rf二，逐渐减小发电机的励磁电流，测量发电机的空载电压U零和励磁电流If，直到If＝零（此时U零称为发电机的剩磁电压）。其中，U零＝UN和If＝零两点必测，并在U零＝UN 四周多测几组数据。最后将数据记录于表二-二中。
（二）测外特性
一）把负载电阻R二调到最大值，合上负载开关S。
二）分别调节Rf一、 Rf二 和R二，使得IL＝IN，U＝UN，n=nN
此时发电机处于额定运行状态，对应的励磁电流If称为额定励磁电流IfN。记录IfN的大小。
三）在保持n=nN和If＝IfN 不变的条件下，从IL＝IN开始，逐渐增大R二，测取发电机的电枢电压U和电枢电流IL，直到空载为止（断开开关S，此时IL=零）。共取六-七组数据，记录于表二-三中。
（三）测调整特性
一）调节分压电阻Rf二，使发电机的空载电压达到额定值。
二）把负载电阻R二调到最大值，合上负载开关S。在保持额定转速与额定电压的条件下，逐渐减小负载电阻R二，测取发电机的输出电流IL和励磁电流If，直到IL上升到额定值为止。共取六-七组数据记录于表二-四中。
二、并励发电机实验
（一）观察自励过程
一）按实验二-一六中注重事项二使电机MG停机，在断电的条件下将发电机G的励磁方式从他励改为并励，接线如图二-四所示。Rf二选用D四二的九零零Ω电阻两只相串联并调至最大阻值，断开开关S。
二）先打开励磁电源。然后在R一最大的情况下，再打开电枢电源。起动电动机，调节电动机的转速，使发电机的转速n=nN，用直流电压表量发电机是否有剩磁电压，若无剩磁电压，可将并励绕组改接成他励方式进行充磁。 三）合上开关S，逐渐减小Rf二，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，将励磁回路的两个端头对调联接即可。
四）对应着一定的励磁电阻，逐步降低发电机转速，使发电机电压随之下降，直至电压不能建立，此时的转速即为临界转速。
（二）测外特性
励磁电源Rf二
篇二：直流电机实验报告
一、实验目的
一、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。
二、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。
二、预习要点
一、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。
二、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、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？
四、如何确定复励发电机是积复励还是差复励？
三、实验项目
一、他励发电机实验
（一）测空载特性 保持n=nN使IL=零，测取U零=f（If）。
（二）测外特性 保持n=nN使If=IfN ，测取U=f（IL）。
（三）测调节特性 保持n=nN使U=UN，测取If=f（IL）。
二、并励发电机实验
（一）观察自励过程
（二）测外特性 保持n=nN使Rf二=常数，测取U=f（IL）。
三、复励发电机实验
积复励发电机外特性 保持n=nN使Rf二＝常数，测取U＝f（IL）。
四、实验设备及挂件排列顺序
一、实验设备
二、屏上挂件排列顺序
D五五-四，D三一、D四四、D三一、D四二、D五一
五、实验方法
一、他励直流发电机（必做）
按图一-二-一接线。图中直流发电机G选用DJ一三，其额定值PN＝一零零W，UN＝二零零V，IN＝零.五A，nN＝一六零零r/min。直流电动机DJ二三-一作为G的原动机（按他励电动机接线）。涡流测功机、发电机及直流电动机由联轴器同轴联接。 开关S选用D五一组件上的双刀双掷开关。Rf一选用D四四的一八零零Ω变阻器，Rf二 选用D四二的九零零Ω变阻器，并采用分压法接线。R一选用D四四的一八零Ω变阻器。R二为发电机的负载电阻选用D四二，采用串并联接法（九零零Ω与九零零Ω电阻串联加上九零零Ω与九零零Ω并联），阻值为二二五零Ω。当负载电流大于零.四 A时用并联部分，而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。直流电流表、电压表选用D三一、并选择合适的量程。
（一）测空载特性
一）首先将涡流测功机控制箱的“突减载”开关拨至上端位置或将给定调节旋钮逆时针旋转到底，涡流测功机不加载。
然后打开发电机G的负载开关S，接通控制屏上的励磁电源开关，将Rf二调至使G励磁电流最小的位置（即Rf二调至最大）。
二）使直流电动机M电枢串联起动电阻R一阻值最大，Rf一阻值最小。仍先接通控制屏下方左边的励磁电源开关，在观察到直流电动机M的励磁电流为最大的条件下，再接通控制屏下方右边的电枢电源开关，起动直流电动机M，其旋转方向应符合正向旋转的要求。
三）直流电动机M起动正常运转后，将M电枢串联电阻R一调至最小值 ，将M的电枢电源电压调为二二零V，调节电动机磁场调节电阻Rf一，使发电机转速达额定值。
四）调节发电机励磁分压电阻Rf二，使发电机空载电压达U零＝一.二UN为止。
五）在保持n=nN＝一六零零r/min条件下，从U零＝一.二UN 开始，单方向调节分压器电阻Rf二使发电机励磁电流逐次减小，每次测取发电机的空载电压U零和励磁电流If，直至If＝零（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。
六）测取数据时U零＝UN和If＝零两点必测，并在U零＝UN 四周测点应较密。
七）共测取七～八组数据，记录于表一-二-一中 表二-二 n=nN＝一六零零r/min IL=零
（二）测外特性
一）把发电机负载电阻R二调到最大值，合上负载开关S。
二）同时调节电动机的磁场调节电阻Rf一，发电机的分压电阻Rf二 和负载电阻R二使发电机的IL＝IN，U＝UN，n=nN，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IfN，记录该组数据。特别注重，当电流超过零.四A时,R二中串联的电阻调至零并用导线短接,以免电流过大引起变阻器损坏。
三）在保持n=nN和If＝IfN 不变的条件下，逐次增加负载电阻R二，即减小发电机负载电流IL，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
二、并励发电机实验
（一）观察自励过程
一）按注重事项使直流电动机M停机。同时将启动电阻R一调回最大值，磁场调节电阻Rf一调到最小值为下次启动做好准备。在断电的条件下将发电机G的励磁方式从他励改为并励，接线如图一-二-二所示。Rf二选用D四二的九零零Ω电阻两只相串联并调至最大阻值，打开开关S。
二）按注重事项起动电动机，调节电动机的转速，使发电机的转速n=nN，用直流电压表量发电机是否有剩磁电压，若无剩磁电压，可将并励绕组改接成他励方式进行充磁。
三）合上开关S逐渐减小Rf二，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，将励磁回路的两个端头对调联接即可。
四）对应着一定的励磁电阻，逐步降低发电机转速，使发电机电压随之下降，直至电压不能建立，此时的转速即为临界转速。
篇三：直流电机实验报告
一、实验电路图
按图接线：
图中直流发电机G 选用DJ一五，其额定值PN＝一零零W，UN＝一八零V，IN＝零.五A，nN＝一六零零r/min。 校正直流测功机MG 作为G 的原动机（按他励电动机接线）。MG、G 及TG 由联轴器直接连接。开关S 选用D五一组件。Rf一 选用D四四 的一八零零Ω变阻器，Rf二 选用D四二 的.九零零Ω变阻器，并采用分压器接法。R一 选用D四四 的一八零Ω变阻器。R二 为发电机的负载电阻选用D四二，采用串并联接法（九零零Ω与九零零Ω电阻串联加上九零零Ω与九零零Ω并联），阻值为二二五零Ω。当负载电流大于零.四 A 时用并联部分，而将串联部分阻值调到最小并用导线短接。直流电流表、电压表选用D三一、并选择合适的量程。
二、实验器材
三、实验步骤
（一）测空载特性
一）把发电机G 的负载开关S 打开，接通控制屏上的励磁电源开关，将Rf二 调至使G 励磁电流最小的位置。
二）使MG 电枢串联起动电阻R一 阻值最大，Rf一 阻值最小。仍先接通控制屏下方左边的励磁电源开关，在观察到MG 的励磁电流为最大的条件下，再接通控制屏下方右边的电枢电源开关，起动直流电动机MG，其旋转方向应符合正向旋转的要求。
三）电动机MG 起动正常运转后，将MG 电枢串联电阻R一 调至最小值，将 MG 的电枢电源电压调为二二零V，调节电动机磁场调节电阻Rf一，使发电机转速达额定值，并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。
四）调节发电机励磁分压电阻Rf二，使发电机空载电压达U零＝一.二UN 为止。
五）在保持n=nN＝一六零零r/min 条件下，从U零＝一.二UN 开始，单方向调节分压器电阻Rf二 使发电机励磁电流逐次减小，每次测取发电机的空载电压U零 和励磁电流If，直至If＝零（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。
六）测取数据时U零＝UN 和If＝零 两点必测，并在U零＝UN 四周测点应较密。
七）共测取七～八 组数据，记录于表中
（二）测外特性
一）把发电机负载电阻R二 调到最大值，合上负载开关S。
二）同时调节电动机的磁场调节电阻Rf一，发电机的分压电阻Rf二 和负载电阻R二 使发电机的IL＝IN，U＝UN，n=nN，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IfN，记录该组数据。
三）在保持n=nN 和If＝IfN 不变的条件下，逐次增加负载电阻 R二，即减小发电机负载电流IL，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IL，直到空载（断开开关S，此时IL=零），共取六-七 组数据，记录于表中。
四、实验数据及分析
一、空载特性数据：
二、特性曲线：
三、数据分析：
空载运行时电枢电压Ia=零，电枢回路中没有电阻压降，所以空载电压就等于电枢感应电动势，即U零=Ea。又因为发电机转速恒定，故电动势Ea与主磁通成正比。另一方面，因为励磁绕组匝数恒定，故励磁磁动势Ff与励磁电流If成正比，所以空载特性曲线U零=f（If）与磁化曲线形状相似。
四、外特性数据：
五、特性曲线：
六、数据分析：
由图表可看出，他励直流发电机的外特性曲线略微下垂。电压下降原因可由电压方程式得出。随着负载电流的增大，电枢反应的去磁作用增大，使气隙磁通略微减小，从而电枢感应电动势也随之减小；另一方面，随着电枢电流增大，电枢回路的电阻压降增大，两方面原因都使得发电机的端电压下降。
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