Электрооборудование, измерительные приборы
1. Объект исследования: двигатель постоянного тока параллельного возбуждения 2ПН100L. Номинальная мощность 1,0 кВт; номинальное напряжение 220 В; номинальный ток обмотки якоря 4,2 А; номинальная частота вращения якоря 1500 об/мин.
2. Вольтметры (2 шт.). Класс точности 1,0; диапазон измерений 0–250 В.
3. Амперметры (3 шт.). Класс точности 1,0; диапазоны измерений 0–8 А, 0–5 А, 0–2 А.
4. Пусковой реостат.
5. Резисторы.
6. Нагрузочный генератор.
7. Тахогенератор
Экспериментальная часть
1. Исследование рабочих характеристик
Рабочими
характеристиками двигателя параллельного
возбуждения называют зависимости:
;
;
;
;
при
,
.
Рис. 1. Электрическая схема для исследования двигателя постоянного тока параллельного возбуждения
Таблица 1. Рабочие характеристики двигателя
№ опыта |
Опыт |
Расчет |
|||||||||||
Двигатель |
Генератор |
Генератор |
Двигатель |
||||||||||
Iад, А |
n, об/мин |
Uг, В |
Iаг, А |
P2г, Вт |
ηг, о.е. |
P1д, Вт |
P2д, Вт |
ηд, о.е. |
M2, Н·м |
M, Н·м |
|||
1 |
1,4 |
1700 |
210 |
0 |
0 |
0 |
365,2 |
0 |
0 |
0 |
1,94 |
||
2 |
1,8 |
1600 |
206 |
0,2 |
41,2 |
0,25 |
453,2 |
164,8 |
0,28 |
0,98 |
2,92 |
||
3 |
2,4 |
1580 |
200 |
1,25 |
250 |
0,82 |
585,2 |
304,9 |
0,49 |
1,84 |
3,78 |
||
4 |
2,6 |
1540 |
195 |
1,4 |
273 |
0,83 |
629,2 |
328,9 |
0,49 |
2,04 |
3,98 |
||
5 |
2,8 |
1520 |
185 |
1,6 |
296 |
0,85 |
673,2 |
348,3 |
0,47 |
2,19 |
4,13 |
||
6 |
3,1 |
1500 |
175 |
2,3 |
402,5 |
0,86 |
739,2 |
468,1 |
0,66 |
2,98 |
4,92 |
||
Примечание |
|||||||||||||
Uдн = |
220 |
, В, |
|||||||||||
M0 = |
1,94 |
, Н·м, |
|||||||||||
Iвд = |
0,26 |
, A, |
|||||||||||
RД = 0. |
|||||||||||||
Пример расчетов
Механическая характеристика двигателя параллельного возбуждения — |
||
|
|
, Вт. |
Полезная мощность двигателя |
||
|
|
, Вт. |
где
|
||
— КПД генератора определяют по рис. 2
,
— потребляемая мощность генератора,
— номинальная мощность генератора.
Потребляемая мощность двигателя |
||
|
|
,Вт. |
КПД двигателя |
||
|
|
, о.е. |
Полезный момент на валу двигателя |
||
|
|
, Н·м. |
Электромагнитный момент холостого хода |
||
|
|
|
где
|
||
,
Н·м.
— мощность, потребляемая двигателем
на холостом ходу,
— частота вращения двигателя на
холостом ходу.
Электромагнитный момент двигателя |
||
|
1,94+0,93=2,87 |
, Н·м. |
Рис. 2. КПД нагрузочного генератора