НТЦ-24 Электропривод 93

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

«Центр»

М Е Т О Д И Ч Е С К И Е

У К А З А Н И Я

по выполнению лабораторных работ на стенде

«Электропривод»

НТЦ-24.00.000МУ

Могилев, 2006

Содержание

Стр.

1. Лабораторная работа N1.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ И МАХОВОГО МОМЕНТА ЭЛЕКТРОПРИВОДА МЕТОДОМ СВОБОДНОГО ВЫБЕГА . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2. Лабораторная работа N2

ИССЛЕДОВАНИЕ СКОРОСТНЫХ И МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ. . 7

3. Лабораторная работа N3

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕГУЛИРОВОЧНЫХ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ В СИСТЕМЕ «ГЕНЕРАТОР-ДВИГАТЕЛЬ».14

4. Лабораторная работа N4.

ИССЛЕДОВАНИЕ НАГРУЗОЧНЫХ ДИАГРАММ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ . . . . . 20

5. Лабораторная работа N5.

ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

6. Лабораторная работа N6.

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕВЕРСИВНОЙ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТРЁХФАЗНЫМ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ С ТОРМОЖЕНИЕМ ПРОТИВОВКЛЮЧЕНИЕМ . . . . . . 34

7. Лабораторная работа N7.

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

8. Лабораторная работа N8.

ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕХФАЗНЫМ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

9. Лабораторная работа N9

ИССЛЕДОВАНИЕ ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НА IGBT-МОДУЛЯХ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

10. Лабораторная работа N10.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОКОНТУРНОЙ СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ . 62

11. Лабораторная работа N11.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОКОНТУРНОЙ СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ТОКА . . . . 71

12. Лабораторная работа N12.

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ПОДЧИНЁННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ . . . . . . 78

1.Лабораторная работа №1 определение момента инерции и махового момента электропривода методом свободного выбега

1. Цель работы.

1. Определить момент инерции и маховый момент электропривода.

2. Приобрести практические навыки в опытном определении момента инерции электропривода.

2. Краткие теоретические сведения.

В данной работе рассматривается один из методов экспериментального определения общего момента инерции и общего махового момента системы электропривода – метод свободного выбега. Сущность этого метода состоит в следующем. Исследуемый агрегат, включающий в себя электродвигатель и механически соединённые с ним элементы, разгоняется до некоторой установившейся частоты вращения ω₀ в режиме х.х.. После этого электродвигатель отключают от сети и наступает процесс свободного выбега. Торможение происходит за счёт внутренних сил трения. На преодоление этих сил затрачивается кинетическая энергия А запасённая во вращающихся частях агрегата:

- (1)

где Jобщ – общий момент инерции агрегата, 0 – угловая частота вращения х.х. электродвигателя.

С другой стороны, эта энергия может быть определена как произведение мощности, затраченной на приведение во вращение агрегата в режиме х.х. P вр.0 на время свободного выбега t0:

- (2)

Приравняв (1) и (2), получим выражение общего момента инерции

-(3)

По полученному значению момента инерции определяют маховый момент

- (4)

По опыту холостого хода и паспортным данным двигателя определяют Pвр.0

где Rя – сопротивление цепи якоря, I₀-ток холостого хода, U₀-напряжение холостого хода, U_щ≈2В-падение напряжения на щётках.

По кривой выбега определяют t0. Для этого проводят касательную к кривой выбега в точке ω0. Пересечение касательной с осью времени t даст t0.

Паспортные данные двигателя:

Тип двигателя:

Рном=0,55кВт

Uном=220В

U_в.ном=220В

Iя.ном.=3,32А

Iв.н.=400mA

Rя=16,4Ом

=67,5%

n_ном=1500об/мин

n_макс=4300об/мин

J_дв=0,005кг*м²