
- •Машины постоянного тока (мпт). Лабы.
- •1) Наличие остаточного потока;
- •2) Согласно включение обмотки возбуждения с остаточным потоком;
- •2) Внешняя характеристика. Эта характеристика показывает, как изменяется напряжение на якоре генератора при увеличении нагрузки.
- •3) Регулировочная характеристика. Эта характеристика показывает, как надо изменять ток возбуждения под нагрузкой, чтобы напряжение на якоре генератора оставалось постоянным (номинальным).
- •4) Внешняя характеристика для гпт с независимым возбуждением.
- •5) Внешняя характеристика для гпт со смешанным возбуждением.
- •2. Двигатель постоянного тока
- •1) Необходимо включать в цепь якоря пусковой реостат для ограничения пускового тока:
- •2) Скоростная характеристика. Эта характеристика показывает, как изменяется частота вращения двигателя при увеличении нагрузки.
- •3) Регулировочная характеристика. Эта характеристика показывает, как надо изменять ток возбуждения под нагрузкой, чтобы частота вращения двигателя оставалась постоянной (номинальной).
- •4) Внешняя характеристика для дпт со смешанным возбуждением.
- •Двигатель с последовательным возбуждением
- •1) Необходимо включать в цепь якоря пусковой реостат для ограничения пускового тока:
- •3) Регулировочная характеристика. Эта характеристика показывает, как надо изменять напряжение на якоре под нагрузкой, чтобы частота вращения двигателя оставалась постоянной (номинальной).
1) Необходимо включать в цепь якоря пусковой реостат для ограничения пускового тока:
из уравнения Кирхгофа для цепи якоря двигателя Ua=Ea+Ia∑Ra находим ток якоря (так как проводники якоря вращаются в магнитном поле главных полюсов, то в них, так же как и в генераторе, наводится ЭДС по закону электромагнитной индукции):
;
в момент пуска обороты двигателя n=0,
тогда пусковой ток равен
;
сопротивление цепи якоря ∑Ra – мало (не более 2 Ом), пусковой ток очень велик, возникает круговой огонь на коллекторе – аварийная ситуация, пуск невозможен. Для уменьшения пускового тока увеличивают сопротивление цепи якоря – используют пусковой реостат Rп. Сопротивление реостата подбирают таким, чтобы пусковой ток не превышал (1.5÷3)Iaн:
После разгона двигателя пусковой реостат выводят на 0.
2) регулировочный реостат Rв выводят на минимум для обеспечения максимального пускового момента (для более быстрого разгона двигателя):
из формулы для момента двигателя М = см*Ф*Iа видно, что для увеличения М нужно обеспечить максимальный магнитный поток (пусковой ток ограничивается). Для этого надо обеспечить максимальный ток возбуждения, т.е. сделать сопротивление цепи возбуждения минимальным: Rв = 0.
Ход работы.
1) Характеристика на холостом ходу: n=f(Iв). Эта характеристика показывает, как изменяются обороты двигателя при изменении тока возбуждения, если нет нагрузки.
Запустить двигатель. Проверить отсутствие нагрузки (М=0). Снять показания тока возбуждения Iв и оборотов двигателя n. Далее следует увеличивать сопротивление реостата в цепи обмотки возбуждения Rв. При этом ток возбуждения Iв будет падать, а обороты n расти (из уравнения Кирхгофа для цепи якоря двигателя Ua=Ea+Ia∑Ra=ce*Ф*n+ Ia∑Ra):
;
тат как на холостом ходу Ia≈0, Ua – постоянно, тогда при уменьшении тока возбуждения Iв будет уменьшатся основной поток Ф, а обороты двигателя n – расти.
Снимать характеристику следует до тех пор, пока n достигнет 1.5*nном.
Iв, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n, об/мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
1500 |
Эта характеристика имеет гиперболический характер.
2) Скоростная характеристика. Эта характеристика показывает, как изменяется частота вращения двигателя при увеличении нагрузки.
Запустить двигатель. Проверить отсутствие нагрузки (М=0). С помощью реостата Rв в цепи возбуждения установить такой ток возбуждения, чтобы частота вращения двигателя стала равной номинальной: n = nном. Снять показания тока якоря Iа и частоты вращения двигателя n. Далее следует увеличивать нагрузку двигателя. При этом ток якоря Iа будет расти, а частота вращения двигателя - падать. Снимать характеристику следует до тех пор, пока Ia достигнет 1.2*Iaн.
Iа, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n, об/мин |
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уменьшение частоты вращения происходит из-за роста падения напряжения в цепи якоря Ia∑Ra, а напряжение питания (сетевое) и основной магнитный поток остаются постоянными (ток возбуждения не зависит от нагрузки): . Эта характеристика имеет линейный вид, является жесткой скоростной характеристикой (слабо зависит от нагрузки).