- •Методические указания
- •2 008 Удк 621.313
- •Редактор и.А. Шимина
- •Часть 1. Электрические машины постоянного тока
- •Исследование генераторов постоянного тока независимого и параллельного возбуждения
- •Порядок выполнения работы
- •Программа работы
- •Требования к отчету по лабораторным работам № 1, 2
- •Контрольные вопросы
- •Исследование электродвигателя постоянного тока независимого (параллельного) возбуждения
- •Порядок выполнения работы
- •Программа работы
- •1. Сборка схемы для проведения испытаний
- •2. Рабочие характеристики двигателя параллельного (независимого) возбуждения
- •3. Регулировочные характеристики двигателя параллельного возбуждения
- •Требования к отчету по лабораторной работе № 3
- •Контрольные вопросы
- •Часть 2. Трансформаторы. Электрические машины переменного тока
- •Исследование однофазного вухобмоточного трансформатора
- •Порядок выполнения работы
- •Программа работы
- •1. Опыт короткого замыкания (к.З.)
- •2. Опыт холостого хода (х.Х.)
- •3. Внешние характеристики трансформатора
- •6. Ток внезапного короткого замыкания
- •Требования к отчету по лабораторной работе № 4
- •Контрольные вопросы
- •Исследование асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
- •Порядок выполнения работы
- •Программа работы
- •2. Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя
- •3. Снятие рабочих характеристик асинхронного двигателя
- •Требования к отчету по лабораторной работе № 5
- •Контрольные вопросы
- •Исследование асинхронной машины в режиме асинхронного генератора
- •Порядок выполнения работы
- •Программа работы
- •Требования к отчету по лабораторной работе № 6
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Паспортные данные машины постоянного тока
- •Паспортные и расчетные данные асинхронного двигателя с фазным / короткозамкнутым ротором
- •Паспортные данные импульсного датчика скорости
- •Паспортные и расчетные данные трансформатора
Программа работы
Собрать схему для экспериментального исследования ДПТ. Провести пробное включение.
Снять рабочие характеристики ДПТ.
Ознакомиться со способами регулирования частоты вращения ДПТ; снять и построить регулировочные характеристики двигателя при изменении тока возбуждения, при введении в цепь якоря регулировочного сопротивления и изменении напряжения, подводимого к зажимам двигателя.
Оценить экономичность способов регулирования ДПТ.
1. Сборка схемы для проведения испытаний
Соберите схему по рис. 1 и перед подачей питания на стенд проделайте следующие операции:
– переключатель SA1 модуля добавочных сопротивлений № 1 установите в положение «∞»;
– ручку автотрансформатора установите в крайнее левое положение против часовой стрелки, тумблер этого модуля должен быть в нижнем положении;
– приборы PV1 и РА1 модуля измерительного подключите к силовому модулю.
Для включения питания стенда нужно включить автомат QF1 модуля питания стенда. При этом получают питание все измерительные и усилительные устройства стенда.
Включением автомата QF2 подается питание на автотрансформатор и в обмотку возбуждения ДПТ.
Включите тумблер SA1 автотрансформатора, вращая ручку автотрансформатора задайте номинальное напряжение якоря. Двигатель работает на холостом ходу. Запомните направление вращения ДПТ. При завершении опробования ДПТ выключите SA1 модуля автотрансформатора, а ручку верните в исходное положение.
2. Рабочие характеристики двигателя параллельного (независимого) возбуждения
Рабочие характеристики двигателя представляют собой зависимости частоты вращения, электромагнитного момента, тока якоря и КПД от полезной мощности на валу двигателя при постоянных значениях напряжения на зажимах цепи якоря и тока возбуждения п или ω, М, Iя, η = f (P2) при Uя = Uян = const, iв = const.
Для снятия рабочих характеристик используют схему рис. 1. Нагрузкой ДПТ служит асинхронный генератор.
Опыт снятия рабочих характеристик проводят в следующей последовательности:
– включите автомат QF2, т.е. подайте напряжение на автотрансформатор и в обмотку возбуждения ДПТ;
– включите SA1 модуля автотрансформатора и установите напряжение Uя = 0,75Uян и производите первое измерение;
– переключателем SA1 модуля добавочных сопротивлений №1 вводите сопротивления, тем самым, нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5Iян.
Данные опыта заносите в табл. 1.
Таблица 1
Данные опыта |
Расчетные данные | |||||||||||||
Uя |
Iя |
n |
iв |
ω |
Ря |
Рэл.в. |
P1 |
См |
М |
Iа0 |
М0 |
М2 |
Р2 |
η |
В |
А |
об/мин |
А |
1/с |
Вт |
Вт |
Вт |
|
Н·м |
А |
Н·м |
Н·м |
Вт |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После снятия рабочих характеристик верните ручку автотрансформатора в исходное положение и выключите SA1.
Поставьте переключатель SA1 модуля добавочных сопротивлений в положение «∞». Отключите автоматы QF2 и QF1.
Рассчитайте и внесите в табл. 1 следующие данные:
– мощность, подводимая к якорю двигателя, Вт:
;
– электрические потери в цепи возбуждения, Вт:
;
– мощность, подводимая к ДПТ, Вт:
Pi = Ря + рэл.в. ;
– электромагнитный момент, Н·м:
М = С М· · I я ;
– момент холостого хода двигателя, пропорциональный механическим потерям и потерям в стали, Н·м:
Мо = С м Т я 0 ;
– коэффициент конструкции и Iя0 - принимаются в зависимости от угловой частоты вращения и представлены в Приложении 2;
– полезный момент на валу ДПТ, Н·м:
М 2 = М - Мо;
– полезная мощность на валу двигателя, Вт:
Р2 = ω · М2;
–КПД, %:
.
По данным табл. 1 постройте рабочие характеристики и естественную механическую характеристику двигателя Rрг в цепи якоря двигателя равным нулю: ω = f(M), Rгr = 0.