Лабораторная работа №6.
Тема: Вычисление КПД электродвигателя постоянного тока (ЭДПТ).
Ход работы:
1. При включении ЭДПТ в сеть постоянного тока с напряжением UV он потребляет ток IA. Сопротивление обмотки двигателя R. Определить: полную мощность, потребляемую электродвигателем; мощность, затрачиваемую на нагрев его обмоток; к.п.д. электродвигателя.
2. Найти инструментальные погрешности приборов V и A
(6.1)
(6.2)
3. Найти полную потребляемую электродвигателем мощность P1 и погрешность измерения Р1, используя формулу связи:
(6.3)
(6.4)
4. Найти мощность P2, затрачиваемую на нагрев обмоток, и погрешность измерения Р2, используя формулу связи:
(6.5)
(6.6)
5. Найти полезную мощность P и погрешность измерения Р, используя формулу связи:
(6.7)
(6.8)
6. Найти к.п.д. электродвигателя и погрешность его измерения , используя формулу связи:
(6.9)
(6.10)
Пример решения:
1. Напряжение питания UV = 120 В (измеряется вольтметром класса точности k = 1,5; шкала 0..150 В), ток IA = 1,5 А (измеряется амперметром класса точности k = 1,5; шкала 0..30 А). Сопротивление обмотки двигателя R = (1,0 ± 0,1) Ом; (погрешность измерения R = 0,1 Ом).
2. Инструментальные погрешности приборов:
В;
А.
Полная мощность, которую потребляет двигатель:
Вт.
Погрешность вычисления полной мощности:
=
=1800
=
49,346 352
5
Вт.
Результаты вычисления полной мощности:
10
Вт.
Мощность, затрачиваемая на нагрев обмоток:
Вт.
Погрешность определения этой мощности:
=
225
=24,233
24
Вт.
Результат вычисления мощности, затрачиваемой на нагрев обмоток:
10
Вт.
Полезная мощность равна:
Вт.
Погрешность вычисления полезной мощности:
=
=53,851
648
Вт.
Результат вычисления полезной мощности равен:
10
Вт.
КПД электродвигателя определяется по формуле:
=0,877
777 77
%
Погрешность определения КПД:
=
=
88
=3,705
465 5
4 %
Результат определения КПД:
%.
Пример решения аналогичной задачи рассмотрен в [8], стр. 303 - 305.
Варианты заданий:
Для
всех вариантов
= 30 А;
=150
В;
=0,1
Ом.
-
Номер
варианта
ОмНомер
варианта
В
А
Ом1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
120
115
125
110
120
124
115
120
118
112
120
122
115
125
16
12
15
20
18
16
15
25
16
20
18
16
12
25
1,5
1,3
1,1
1,4
1,2
1,5
1,0
1,1
1,4
1,0
1,5
1,1
1,2
1,4
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
120
110
122
120
115
125
120
123
115
110
120
125
112
15
12
21
16
12
16
24
25
22
12
16
28
12
1,0
1,3
1,1
1,5
1,4
1,0
1,3
1,5
1,1
1,2
1,0
1,5
1,2