4.2.Электромашинный агрегат.

Внешний вид электромашинного агрегата приведен на рис. 4.2.

Рис.4.2 Электромашинный агрегат стенда ИДПТ-НВ

Электромашинный агрегат состоит из объединенных в одном конструктиве двух одинаковых ДПТ с НВ, валы которых жестко соединены. На валу одного из двигателей установлен тахогенератор постоянного тока.

5. Указания мер безопасности.

1. Н е допускается работа обучающихся со стендом при снятых панелях корпуса стенда.

2. При подключенном к напряжению сети стенде в целях пожарной безопасности и предотвращения перегрева не допускается помещать на верхнюю крышку приборного блока посторонние предметы (листы бумаги, книги и т. п.), закрывающие вентиляционные отверстия.

6. Указания по выполнению лабораторной работы

6.1. Проверка наличия напряжения питания на стенде

• Включить автомат и устройство защитного отключения (УЗО) на левой боковине приборного блока - при этом должен включиться вентилятор охлаждения.

• Нажатием кнопок «Вкл» включить блоки питания БП№1 и БП№5 - при этом должны загореться индикаторные лампы на кнопочных станциях.

• Включить автоматами защиты блоки питания БП № 3 и БП №4 - при этом должны загореться индикаторные лампы.

• Выключить автоматы защиты блоков питания БП № 3 и БП №4.

• Выключить автомат на левой боковине приборного блока

6.2. Экспериментальное определение зависимости коэффициента C_E=к∙Ф от тока возбуждения I_в.

В данном стенде в качестве нагрузочного устройства используется ДПТ с независимым возбуждением М2, жестко состыкованный с валом исследуемого ДПТ М1

Крутящий момент на валу исследуемого ДПТ (М1), определяется из выражения:

, (6.1)

где: М₂ момент, развиваемый двигателем М2, М₀ – момент холостого хода электромеханического агрегата М1-М2; знак «+» соответствует двигательному режиму работы ДПТ М₁, а знак «-» тормозным (генераторным) режимам его работы.

В общем случае момент ДПТ с НВ - может быть определен по измеренным значениям тока в обмотке якоря ДПТ - I_Я по формуле:

, (6.2)

где , - ток в обмотке якоря ДПТ, Ф – поток возбуждения ДПТ, I_в – ток в обмотке возбуждения ДПТ, к – конструктивный коэффициент ДПТ.

В данном стенде обе машины и исследуемая и нагрузочная одного типа, поэтому момент исследуемой машины М1 можно определять как по формуле (6.1), так и непосредственной по формуле (6.2), подставляя в нее значения тока якоря М1 – I_Я1.

Регулирование нагрузочного момента на валу М1 возможно как путем изменения сопротивления в обмотке якоря М2, так и тока в его обмотке возбуждения I_в2 .

При изменении тока возбуждения I_в изменяется поток возбуждения Ф, а следовательно, и коэффициент пропорциональности C_{E .} Поэтому для определения момента, развиваемого ДПТ, необходимо в соответствии с формулой (6.2) снять нелинейную зависимость . Необходимо учесть, что данная зависимость будет справедлива как для машины М1, так и для М2.

Для проведения этого эксперимента необходимо:

• Собрать схему, представленную на рис. 6.1.

• Вывернуть ручку ЛАТРА против часовой стрелки до упора.

• Включить ИТ2 и выставить на нем I_в2=0,76 А

• Включить ИТ1 и выставить на нем ток возбуждения I_в1=0,2 А.

• Нажать кнопку «Вкл» БП №5 и включить автомат QF3. Плавно поворачивая ручку ЛАТРа по часовой стрелке разогнать электромашинный агрегат двигателем М2 от нулевой скорости до 1500 об/мин. Эту скорость необходимо поддерживать постоянной во время всего опыта.

(По согласованию с преподавателем измерение частоты вращения возможно произвести лазерным измерителем частоты).

• Включить автомат QF2 и убедиться в правильности подключения вольтметра.

(ЭДС определяется по вольтметру рV1, расположенному в измерительном блоке или, по согласованию с преподавателем, внешним электронным мультиметром). В случае, если стрелка pV1 упирается в ограничитель, необходимо изменить полярность его включения, перекоммутированием соединительных проводов .

• Снять значения n₀, ω _О и ЭДС якоря ДПТ М1;

Выставить следующее значение ₁ ( из ряда значений, представленных в табл. 6.1.) и занести показания приборов в таблицу 6.1. Данную процедуру продолжить до заполнения таблицы.

• После проведения данного опыта необходимо выключить автоматы QF2 и QF3, вывернуть ручку ЛАТРА против часовой стрелки до упора и нажать кнопку «Откл» на блоке БП №5.

• Отключить ИТ1 и ИТ2.

При расчете угловой скорости вращения ω [рад/с] в системе СИ учесть, что она связана с частотой вращения n [об/мин] в технической системе выражением:

ω = . (6.3)

Рис. 6.1 Схема определения зависимости С_Е=f(I_в1)

Таблица 6.1

Iв1	A	0,8	0,76	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2
n0	об/мин
ω0	рад/с
Е	В
CE	Вс

Заполнить таблицу 6.1, рассчитав коэффициент пропорциональности для каждого значения тока возбуждения из выражения для углового скорости идеального холостого хода:

,

где Е - ЭДС ДПТ, ω₀ - скорость идеального холостого хода ДПТ.

Построить график зависимости .