Необходимые исходные сведения
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Чувашский государственный университет имени И.Н.Ульянова»
Кафедра Электромеханики и технологии электротехнического производства
Отчет по лабораторной работе №2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ СО СТАБИЛИЗИРУЮЩЕЙ ОБМОТКОЙ
Выполнила: ст.гр. ЭТ-21-10 Карпова Л.Н. Проверил: доц. Пичугин Ю.П.
Чебоксары 2012 Программа работы 1.1. Присоединить регулировочный резистор Rp проводами 1 и 2 к смонтированной схеме исследования двигателя (рис.1). 1.2. Снять рабочие характеристики двигателя: n=f(Р2), Ia=f(P2), M2=f(P2), P1=f(P2), η=f(P2) при неизменных значениях напряжения питания U токе возбуждения Iв.
Рис. 1. Схема исследования двигателя
Экспериментальные исследования Описание установки Пусковое устройство Лабораторная установка содержит исследуемый двигатель постоянного тока М, пусковое устройство А и нагрузочное устройство YB (электромагнитный тормоз). Пусковое устройство предназначено для ограничения пускового тока двигателя и содержит аппараты для нулевой защиты (контактор КМ) и для защиты двигателя от перегрузки (реле КА). Подготовка схемы к пуску осуществляется переводом стрелки пускового устройства в положение «Стоп», установкой ползунков реостата RB и потенциометра RT в верхнее положение, поворотом ручки Rp по направлению движения часовой стрелки до упора. Для пуска нужно включить автоматический выключатель QF, повернуть плавно ручку пускового устройства (находится ниже плоскости стола стенда) по направлению движения часовой стрелки до упора. В крайнем положении стрелка должна указывать на надпись «Ход». Время пуска примерно 1,5-2 с. При повороте ручки пускового устройства контакты переключателя S будут поочередно замыкаться. При замыкании контакта S1 получает питание катушка контактора КМ, который срабатывает и одним из контактов блокирует (шунтирует) контакт S1. В результате этого контактор КМ самозапитывается и при размыкании контакта S1 не будет отпадать. Другие два контакта КМ подают напряжение на обмотку возбуждения L1M двигателя и на обмотку якоря М через пусковые резисторы Rп1 - Rп3. По обмотке якоря протекает допустимый пусковой ток, недостаточный для срабатывания реле КА. При замыкании контактов S 3 -S 5 по мере поворота ручки поочередно закорачиваются резисторы Rп1 - Rп3. Процесс пуска на этом заканчивается.
Реле КА срабатывает при недопустимом возрастании тока якоря в результате перегрузки. При этом контакт КА обесточивает катушку контактора КМ. Последний отключает схему. Повторный пуск возможен только после устранения причины перегрузки и возврата стрелки ручки пускового устройства в исходное положение «Стоп». Контактор КМ, осуществляющий нулевую защиту, отпадает при исчезновении напряжения питания или при недопустимом его снижении. При восстановлении напряжения схема самопроизвольно включиться не может. Для этого ручку пускового устройства необходимо повернуть до упора против направления движения часовой стрелки (до положения «Стоп») и запустить двигатель, как описано выше.
Нагрузочное устройство Электродвигатели, как правило, работают в электроприводах каких-либо механизмов, которые создают на его валу тормозной вращающий момент. В условиях лаборатории тормозной момент на валу двигателя создается электромагнитным тормозом. Он состоит из массивного стального диска YB и электромагнита с катушками LYB. Во вращающемся диске магнитное поле катушек наводит вихревые токи, которые, взаимодействуя с магнитным полем катушек, создают тормозной вращающий момент. Тормозной момент регулируется изменением напряжения обмотки LYB с помощью потенциометра RT и визуально фиксируются по отклонению стрелки электромагнитного тормоза (стрелка перемещаются вместе с катушками LYB).
Испытания двигателя Рабочие характеристики Рабочие характеристики снимаются следующим образом. После пуска двигателя перемещением ползунков RB вниз устанавливается требуемое значение тока возбуждения (по указанию преподавателя), которое в течение опыта больше не изменяется. Двигатель после пуска будет работать в режиме холостого хода. Данные этого режима, значения n, I а , М2 записываются в первую строку табл. 1, значения U и Iв - в последнюю графу. Далее снимаются данные в режиме нагрузки двигателя. Путем перемещения ползунков потенциометра RT вниз увеличивают тормозной момент на валу двигателя. Изменившиеся значения п, 1а , М2 записываются в другие строки табл. 1. Вращающий момент на валу двигателя увеличивают до тех пор, пока ток якоря не станет равным 1,1Iн двигателя. После завершения опыта двигатель выключать не следует. Его нужно плавно разгрузить, переместив ползунки потенциометра RT в верхнее положение.
Расчеты и построения Результаты экспериментальных исследований оформить в виде графических зависимостей и расчетных данных. 3.1. Построить рабочие характеристики, соответствующие пункту 1.2 программы исследований. Потребляемая мощность определяется по формуле P1=U(Ia+Iв) Мощность на валу двигателя (если бы вместо электромагнитного тормоза двигатель приводил во вращение какой-либо механизм, эта мощность называлась бы полезной мощностью) P2=1,028M2n/ Приблизительно коэффициент полезного действия в относительных единицах определяется по формуле η=P2/P1 Примерный вид рабочих характеристик показан на рис. 2. Рис.2. Рабочие характеристики двигателя постоянного тока Необходимые исходные сведения
Основные уравнения Подведенное к зажимам якоря двигателя напряжение U уравновешивается ЭДС Е=СenФ, наводимой в обмотке якоря при его вращении в магнитном поле и падением напряжения в якорной цепи IaΣR: U = E + IaΣR, где ΣR включает в себя сопротивления всех элементов якорной цепи двигателя: обмотки якоря, обмотки дополнительных полюсов, последовательной обмотки возбуждения, регулировочного реостата. Из этого уравнения достаточно просто получается уравнение скоростной характеристики двигателя: Она называется естественной, если напряжение и магнитный поток номинальные, а сопротивление регулировочного реостата Rр=0. Нагрузкой для двигателя является момент сопротивления на его валу со стороны механизма. В установившемся режиме электромагнитный момент Мэм двигателя уравновешивает момент сопротивления Мс: Мэм=Мс=М0+М2 (2) где М2 - полезный момент на валу двигателя (в лаборатории момент электромагнитного тормоза); М0 - момент внутреннего сопротивления двигателя, обусловленный потерями: механическими, вентиляционными, в стали магнитной системы, добавочными. Электромагнитный момент двигателя пропорционален току якоря и магнитному потоку: Мэм=СмIаФ (3) где См - коэффициент, определяемый конструктивными параметрами двигателя. Полезная мощность Р2 и полезный вращающий момент М2 на валу двигателя связаны между собой зависимостью Р2=1,028nМ2.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|