1、電機綜合實訓內(nèi)容實訓一 電器設(shè)備的基礎(chǔ)測試一、實訓目的 1、了解電器設(shè)備的基礎(chǔ)測試內(nèi)容。2、掌握測量電器設(shè)備的絕緣電阻的方法。3、掌握測量電器設(shè)備的耐壓的方法。二、預習要求 1、了解2種測量電器設(shè)備絕緣電阻原理和儀表及使用方法。 2、了解低壓電器設(shè)備的基本絕緣電阻要求（查國家標準）。3、學習2種絕緣電阻測量儀表的使用方法和儀表技術(shù)指標。4、設(shè)計應該如何測量低壓電機、變壓器的絕緣電阻值和相應的記錄表格。5、了解測量電器設(shè)備耐壓的原理和相應所用儀表的使用方法。 6、了解低壓電器設(shè)備的基本耐壓要求（查國家標準）。7、學習耐壓測試儀的使用方法和儀表技術(shù)指標。8、設(shè)計應該如何測量低壓電機、變壓器的耐壓數(shù)

2、值和相應的記錄表格。9、自擬實驗安全注意事項。三、實訓項目 1、分別用所選2種絕緣電阻測量儀表，測定低壓電機、變壓器（或調(diào)壓器）的絕緣電阻。 2、使用耐壓測試儀分別測量測定低壓電機、變壓器（或調(diào)壓器）的耐壓數(shù)值。四、實訓線路、實驗所需組件及步驟 1實訓線路自擬實訓線路和實訓步驟及實訓注意事項（特別是所有儀器儀表數(shù)據(jù)）。參考實訓記錄表格： 表11 采用第一種測量儀表測量三相異步電動機電機、變壓器（或調(diào)壓器）絕緣電阻 序號測量位置電機絕緣電阻值（M）序號測量位置變壓器絕緣電阻值（M）1AB間1AB間2BC間2BC間3CA間3CA間4A地間4A地間5B地間5B地間6C地間6C地間7Aa間7Aa間8B

3、b間8Bb間9Cc間9Cc間10a地間10a地間11B地間11B地間12C地間12C地間 表12 采用第二種測量儀表測量電機、變壓器（或調(diào)壓器）絕緣電阻序號測量位置電機絕緣電阻值（M）序號測量位置變壓器絕緣電阻值（M）1AB間1AB間2BC間2BC間3CA間3CA間4A地間4A地間5B地間5B地間6C地間6C地間7Aa間7Aa間8Bb間8Bb間9Cc間9Cc間10a地間10a地間11B地間11B地間12C地間12C地間實訓報告（A4紙）基本內(nèi)容： 1、基本測量電器設(shè)備絕緣方法。 2、使用儀器設(shè)備技術(shù)參數(shù)。 3、分析選擇第一種測量絕緣電阻儀表測量絕緣電阻（包括實驗數(shù)據(jù)整理）。 4、分析選擇第一種

4、測量絕緣電阻儀表測量絕緣電阻（包括實驗數(shù)據(jù)整理）。 5、分析測量電器設(shè)備絕緣電阻的用途和意義。 6、基本測量電器設(shè)備的耐壓實驗方法。 7、使用耐壓實驗儀器設(shè)備技術(shù)參數(shù)。8、分析測量電器設(shè)備耐壓的用途和意義。9、所獲的結(jié)論。實訓二電機測速方法的研究一、實訓目的 1、了解基本的測速方法。（提示可以采用軸編碼器；交、直流測速發(fā)電機；無接觸式轉(zhuǎn)速表等）2、幾種測速方式下，測試電機轉(zhuǎn)速的測量誤差。3、特定轉(zhuǎn)速時的最佳測速方式。二、預習要求 1、了解3種以上的電機測速方法。 2、選擇其中3種方法測量電機轉(zhuǎn)速。 3、了解分析電機測量誤差的方法。4、如何可以將直流他勵電動機的轉(zhuǎn)速分別調(diào)節(jié)到100轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)。

5、三、實訓項目 1、分別用所選3種測速方法之一，測定電機分別在高、中、低3種情況下的電機轉(zhuǎn)速。 2、分別用所選3種測速方法之二，測定電機分別在高、中、低3種情況下的電機轉(zhuǎn)速。3、分別用所選3種測速方法之三，測定電機分別在高、中、低3種情況下的電機轉(zhuǎn)速。四、實訓線路、實訓所需設(shè)備組件及步驟 1實訓線路自擬實訓線路和實訓步驟及實訓注意事項（特別是所有儀器儀表數(shù)據(jù)）。參考實訓線路：由：得：式中：-電樞回路總電阻 -負載電阻 n -電樞總電勢式中：-交流測速發(fā)電機的相對速度； n-實際轉(zhuǎn)速，單位為r/min； nc-同步轉(zhuǎn)速，單位為r/min； 參考實訓數(shù)據(jù)記錄表表21 采用測速方式一實訓記錄表格：序

6、號n(r/min)軸編碼器（標準）無接觸(r/min)直流發(fā)（空）直流發(fā)（載）123456789101112 參考實驗數(shù)據(jù)記錄表 表22 采用測速方式一實訓記錄表格：序 號n(r/min)軸編碼器（標準）無接觸(r/min)交流發(fā)（空）交流發(fā)（載）123456789101112實訓報告基本內(nèi)容： 1、簡述基本測速方法有那些。 2、基本測速方法使用儀器設(shè)備有那些，你在此次綜合實訓中采用的儀器設(shè)備的技術(shù)參數(shù)。 3、分析測速方法一的高、中、低測速誤差，所適用測量什么范圍的轉(zhuǎn)速（包括實驗數(shù)據(jù)整理和曲線）。 4、分析測速方法二的高、中、低測速誤差，所適用測量什么范圍的轉(zhuǎn)速（包括實驗數(shù)據(jù)整理和曲線）。5、

7、分析測速方法三的高、中、低測速誤差，所適用測量什么范圍的轉(zhuǎn)速（包括實驗數(shù)據(jù)整理和曲線）。6、所獲的結(jié)論。實訓三 三相同步發(fā)電機的并聯(lián)運行、實驗目的 1掌握三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行的條件與操作方法。 2掌握三相同步發(fā)電機并聯(lián)運行時有功功率與無功功率的調(diào)節(jié)。二、預習要求 1三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行有那些條件？不滿足這些條件將產(chǎn)生什么后果？如何滿足這些條件？ 2三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行時怎樣調(diào)節(jié)有功功率和無功功率？調(diào)節(jié)步驟是怎樣的？三、實驗項目 1用準確同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。 2用自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。 3三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時有功功率

8、的調(diào)節(jié)。 4三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時無功功率調(diào)節(jié)。 5測取當輸出功率等于零時三相同步發(fā)電機的V型曲線。 6測取當輸出功率等于0.5倍額定功率時三相同步發(fā)電機的V型曲線。四、實驗線路、實驗所需組件及步驟 1）實驗線路如圖54所示。2）實驗所需組件原動機采用DJ23校正過的直流電機，三相同步發(fā)電機采用DJ18(或D16)三相同步發(fā)電機，同步發(fā)電機勵磁回路直流電壓V2 表選用D31-2智能直流電壓電流表上的電壓表，交流電壓表V1采用D38-1數(shù)模雙顯存儲式智能真有效值電壓表,交流電流表A采用D37-1數(shù)模雙顯存儲式智能真有效值電流表,功率表P1 、P2 選用D34-2智能功率、功率因數(shù)表，的電

9、樞串聯(lián)電阻Rst選用D41上的670電阻，的勵磁回路串聯(lián)電阻Rf1 選用D45上的3750電阻， Rf2選用D41的225（用D41組件上的90與90串聯(lián)后與90與90并聯(lián)后相串聯(lián)），同步發(fā)電機勵磁電流表A選用D31上的安培表，直流電動機電樞電流表可選用D44上的2000mA直流電流表，R選用D41，其中R用9O電阻（約為同步發(fā)電機勵磁回路電阻值的10倍）。S 可選用帶有開關(guān)的組件D51（或D61、或D66）。旋轉(zhuǎn)燈整步表選用D52、D53或舊45。同步發(fā)電機勵磁電源選用D52(或D48、D46、D69)上帶有24V或帶有32V直流電源的掛件。1用準確同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行 三

10、相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行必須滿足下列條件： (1)發(fā)電機的頻率和電網(wǎng)頻率要相同，即:fII=fI ； (2)發(fā)電機電壓和電網(wǎng)電壓大小、相位要相同，即:E0IIUI ； (3)發(fā)電機相序和電網(wǎng)的相序要相同。 為了檢查這些條件是否滿足，可用電壓表檢查電壓，用旋轉(zhuǎn)燈光法或整步表法檢查相序和頻率。 3）實驗步驟 （1）按圖55接線。 （2）開關(guān)S3 合向左端，三相調(diào)壓器退至零位，在電樞電源及勵磁電 源開關(guān)都在“關(guān)”斷位置的條件下，合上電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓升至額定電壓220伏。 （3）按他勵電動機的起動步驟（直流電機電樞必須串起動電阻 Rst。，先接通控制屏上的勵磁電源，后接通

11、控制屏上的電樞電源），起動并使電機轉(zhuǎn)速達額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)分，切換開關(guān)S3 到端（即圖中的右端），將開關(guān)S2 合到同步發(fā)電機的電源端（圖示右端），調(diào)節(jié)Rf2以改變的勵磁電流If ，使同步發(fā)電機發(fā)出額定電壓220伏。 （4）觀察三組相燈若三組相燈依次明滅形成旋轉(zhuǎn)燈光則表示發(fā)電機和電網(wǎng)相序相同，若三組相燈同時發(fā)亮、同時熄滅則表示發(fā)電機和電網(wǎng)相序不同。若發(fā)電機和電網(wǎng)相序不同則應停機（先將Rst、調(diào)回到最大位置，斷開控制屏上的電樞電源開關(guān)，再按下交流電源的“停”按鈕）。在確保斷電的情況下，調(diào)換發(fā)電機或三相電源任意二根端線以改變相序后，按前述方法重新起動。 （5）當發(fā)電機和電網(wǎng)相序相同時，調(diào)節(jié)同步發(fā)電機

12、勵磁電壓和電網(wǎng)（電源）電壓相同，同時調(diào)節(jié)原動機轉(zhuǎn)速使三組相燈依次明滅旋轉(zhuǎn)的速度降至最慢，待A相相燈完全熄滅時合上并車開關(guān)S1 ，把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。2用自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行 1）在開關(guān)S1斷開且相序相同的條件下，把開關(guān)S2閉合到勵磁端（圖示右端）。 2）按他勵電動機的起動步驟起動，并使升速到接近同步轉(zhuǎn)速（14251575轉(zhuǎn)分之間）。 3）調(diào)節(jié)同步電機勵磁電源調(diào)壓旋鈕或Rf2 ,以調(diào)節(jié)If使發(fā)電機電壓約等于電網(wǎng)電壓220伏。 4）將開關(guān)S2 閉合到R端。R用90阻值（約為三相同步發(fā)電機勵磁繞組電阻值（約為同步發(fā)電機勵磁回路電阻值的10倍）。 5）合上并車開關(guān)S1 ，

13、再把開S2 閉合到勵磁端，這時電機利用“自整步作用”使它迅速被牽入同步。3三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時有功功率的調(diào)節(jié) 1）按上述1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)行。 2）調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流If及校正直流電機的勵磁電流使同步發(fā)電機定子電流接近于零，這時相應的同步發(fā)電機勵磁電流IfIfo。 3）保持這一勵磁電流不變，調(diào)節(jié)直流電機的勵磁調(diào)節(jié)電阻Rf1，使其阻值增加，有時也需要調(diào)節(jié)直流電機的電樞調(diào)節(jié)電阻Rst,使時同步發(fā)電機輸出功率P2 增加。4）在同步機發(fā)電機定子電流接近于零到額定電流的范圍內(nèi)讀取三相電流、三相功率、功率因數(shù)共測取67組數(shù)據(jù)記錄于表57中。 表57 U= 221.7 V ；

14、If0 = 0.826 A序號輸出電流I(A)輸出功率P2(W)功率因數(shù)IAIBICIPPP2COSj10.0580.0490.0430.05012.15.717.80.927120.1540.1180.1190.13028.117.946.00.921530.2200.1860.1890.19844.325.369.60.915440.3150.2780.2820.29265.536.3101.80.907950.4180.3870.3870.39789.145.5134.60.882960.5130.4710.4820.489110.948.5159.40.8489 表中：I=( IA +

15、IB +IC)/3 P2 = P + P4三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時無功功率的調(diào)節(jié)<1>測取當輸出功率約等于零時三相同步發(fā)電機的V型曲線。 （1）按上述1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。 （2）保持同步發(fā)電機的輸出功率P2 0。 （3）先增加同步發(fā)電機勵磁電流If ，使同步發(fā)電機定子電流上升到額定電流，記錄此點勵磁電流、電樞電流。 （4）減小同步發(fā)電機勵磁電If 使電樞電流減小到最小值記錄此點數(shù)據(jù)，繼續(xù)減小同步發(fā)電機勵磁電流，這時電樞電流又將增大直至預定電流。在這過勵和欠勵這二種情況下測取同步發(fā)電機定子電流I 和勵磁電流If ，共測68組數(shù)據(jù)記錄于表58中（其中過

16、勵、欠勵發(fā)電機定子額定電流值和定子電流最小值三點必測）。 表58 n= 1499.7 r/min ；P2 0 W序號三相電流I(A)勵磁電流If(A)功率因數(shù)IAIBICIIfCOSj10.0170.0210.0160.0180.855020.0560.0800.0620.0660.975030.0870.1110.0910.0961.031040.1100.1630.1440.1391.140050.0520.0370.0540.0900.737060.1520.0940.1100.1190.623070.1720.1140.1300.1390.584080.2120.1540.1710.1

17、790.5070 表中：I=( IA +IB +IC)/3<2>測取當輸出功率P2=0.5PN時三相同步發(fā)電機的V曲線。 （1）按上1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。 （2）保持同步發(fā)電機的輸出功率P2等于0.5倍額定功率。 （3）先增加同步發(fā)電機勵磁電流If 、使同步發(fā)電機定子電流上升到額定電流，記錄此點勵磁電流、電樞電流。 （4）減小同步發(fā)電機勵磁電If 使電樞電流減小到最小值記錄此點數(shù)據(jù)，繼續(xù)減小同步發(fā)電機勵磁電流，這時電樞電流又將增大直至預定電流。在這過勵和欠勵這二種情況下測取同步發(fā)電機定子電流I 和勵磁電流If ，共測68組數(shù)據(jù)記錄于表59中（其中過勵、欠勵

18、發(fā)電機定子額定電流值和定子電流最小值三點必測）。 表59 n= 1499.8 r/min ；P2 = 0.5 PN = 84.8 W序號三相電流I(A)勵磁電流If(A)功率因數(shù)IAIBICIIfCOSj10.2530.2230.2210.2320.8450.959220.2790.2400.2420.2540.7810.876230.3160.2710.2780.2880.6630.772740.3470.2970.3170.3200.5880.695450.4020.3440.3580.3680.4810.604760.2440.2200.2160.2270.9930.980470.258

19、0.2740.2600.2641.2700.843080.3080.3430.3230.3251.4680.6847 表中：I=( IA +IB +IC)/3 五、實驗報告 1評述準確同步法和自同步法的優(yōu)缺點。 2試述并網(wǎng)運行條件不滿足時并網(wǎng)將引起什么后果？ 3試述三相同步發(fā)電機并聯(lián)運行時有功功率和無功功率的調(diào)節(jié)方法。 4在同一張座標紙畫出PO和P=0.5倍額定功率時同步發(fā)電機的V型曲線，并加以說明。六、思考題 1用自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行時先把同步發(fā)電機的勵磁繞組串入10倍勵磁繞組電阻值的附加電阻構(gòu)成回路的作用是什么？ 2用自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)運行時先由原動機把同

20、步發(fā)電機帶動旋轉(zhuǎn)到接近同步轉(zhuǎn)速（14751525轉(zhuǎn)分之間）然后并入電網(wǎng)，若轉(zhuǎn)速太低并車將會出現(xiàn)什么情況?54 三相同步電機參數(shù)的測定一、實驗目的 掌握三相同步發(fā)電機參數(shù)的測定方法，并進行分析比較加深理論學習。二、預習要求 1同步發(fā)電機參數(shù)Xd 、Xq 、Xd、Xq、Xd” 、Xq” 、X0 、X2 各代表什么物理意義？對應什么磁路和耦合關(guān)系？ 2這些參數(shù)的測取有哪些方法？并進行分析比較。 3怎樣判別同步電機定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向是同方向還是反方向？三、實驗項目 1用轉(zhuǎn)差法測定同步發(fā)電機的同步電抗Xd 、Xq。 2用反同步旋轉(zhuǎn)法測定同步發(fā)電機的負序電抗X2 及負序電阻r2 。 3用單相電源

21、測同步發(fā)電機的零序電抗X0 。 4用靜止法測超瞬變電抗Xd”、Xq”或瞬變電抗Xd、Xq。四、實驗線路、實驗所需組件及步驟1 用轉(zhuǎn)差法測定同步發(fā)電機的同步電抗Xd 、Xq。 1）實驗線路 如圖圖57所示。 2）實驗所需組件原動機采用DJ23校正過的直流電機，同步發(fā)電機采用DJ18(或D16)三相同步發(fā)電機，同步發(fā)電機勵磁回路直流電壓V2 表選用D31-2智能直流電壓電流表上的電壓表，交流電壓表V1采用D38-1數(shù)模雙顯存儲式智能真有效值電壓表,交流電流表A采用D37-1數(shù)模雙顯存儲式智能真有效值電流表,功率表P1 、P2 選用D34-2智能功率、功率因數(shù)表，的電樞串聯(lián)電阻Rst選用D44上的1

22、80電阻，的勵磁回路串聯(lián)電阻Rf 選用D44上的1800電阻， S 可選用帶有開關(guān)的組件D51（或D61、或D66）。 3）實驗步驟 （1）按圖57接線，同步發(fā)電機定子繞組用形接法。校正直流電機按他勵電動機方式接線，用作的原動機。 （2）把控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋鈕退到零位，功率表電流線圈短接，開關(guān)S閉合到直流電壓表V2端（圖57中為上端）。檢查控制屏下方兩邊的電樞電源開關(guān)及勵磁電源開關(guān)都須在“關(guān)”的位置。 （3）將Rst 調(diào)至最大，Rf 調(diào)至最小，接通控制屏上的電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，先接通勵磁電源，后接通電樞電源，啟動直流電機并使升速到接近的額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)分。 （4）順時針緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器

23、旋鈕，使三相交流電源逐漸升壓，直到觀察同步發(fā)電機勵磁繞組所接直流電壓表，指針能夠偏轉(zhuǎn)，若指針有緩慢擺動則表示同步發(fā)電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相同；若只有輕微振動，而無擺動則表示同步電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向相反，這時需停機并調(diào)整相序。停機時，先斷開控制屏上電樞電源開關(guān)，并將Rst調(diào)回到最大值再按下交流電源“停”按鈕。在斷電條件下調(diào)整好相序后，再按上述實驗方法（3）起動。 （5）調(diào)節(jié)調(diào)壓器使同步發(fā)電機電樞繞組端電壓為515%的額定電壓，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速使同步發(fā)電機電流表擺動很慢。在同一瞬間讀取電樞電流周期性擺動的最小值和與之相應的電壓最大值，以及電流周期性擺動最大值和與之相應的電壓最小

24、值。測取此兩組數(shù)據(jù)記錄于表513中。 表513 序號Imax(A)Umin(V)Xq()Imin(A)Umax(V)Xd()10.05021.24245260.04721.28261.4020.06127.70205.390.06027.74209.19計算: 2用反同步旋轉(zhuǎn)法測定同步發(fā)電機的負序電抗X2 及負序電阻r2。 （1）將同步發(fā)電機電樞繞組任意兩相對換，以改換相序使同步發(fā)電機的定子旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反。 （2）開關(guān)S閉合在短接端（圖示下端），調(diào)壓器旋鈕退至零位，功率表處于正常測量狀態(tài)（拆掉電流線圈的短接線）。 （3）將電動機的Rf調(diào)至最小，Rst調(diào)至最大，先合控制屏上的勵磁電源開關(guān)，起動，調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分。 （4）順時針緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕，使三相交流電源逐漸升壓直至同步發(fā)電機電樞電流達30%40%額定電流。 （5）讀取電樞繞組電壓、電流和功率值并記錄于表514中。 表514 序號I(A)U(V)P(W)P(W)P(W)Z2()r2()X2()10.55966.161.330.73268.3334.1459.1920.65780.033.144.147.270.3336.4560.15 表中PPP