ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 16

“КОЛЛЕКТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ”

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Ознакомиться с устройством и принципом действия универсального двигателя малой мощности, измерить и определить его основные характеристики. Рассмотреть особенности работы коллекторного двигателя и области его применения.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: (1) §§ 13.16, (3) §§ 6.11; (5) §§15-17.

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: Коллекторный электродвигатель типа МУН-2 У4, смонтированный на горизонтальной панели, стойка с двумя динамометрами и ленточным тормозом, держатель со счетчиком оборотов, пусковой реостат и помехоподавляющее устройство; автотрансформатор (ЛАТР), ваттметр, миллиамперметр.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Ознакомиться с конструкцией коллекторного двигателя и записать его паспортные данные.

2. Собрать цепь включения двигателя согласно электрической схемы:

Рисунок 16.1

Ленточный тормоз не включать. Изменяя силу тока ЛАТРом, измерить скорость вращения ротора двигателя (не менее 5 точек). Построить график зависимости n = f(I), на этом же графике построить кривую зависимости cosj = f(I). Сделать вывод по заданию.

3. На электродвигатель из сети подать напряжение 120 ¸150 В через пусковой реостат. Регулируя положение динамометров по вертикали, устанавливают указатели их на нуле. Затем динамометры передвигают немного вверх, натягивая ленточный тормоз. Полученные на динамометрах показания F₁ и F₂ записывают в таблицу результатов измерений.

С помощью тахометра определяют число оборотов в 1 минуту. На первом круге показания умножают на 10, а на втором круге - показания умножают на 100.

Постепенно увеличивают нагрузку на электродвигатель ленточным тормозом (например, через 50 Г). Повторяют опыт не менее 5 раз до полного торможения двигателя. Результаты измерений заносят и таблицу:

Таблица 16.1
Число оборотов эл/двиг в 1 мин n	Показания 1 динамометра F1, Н	Показания 2 динамометра F2, Н	Сила торможения в Ньютонах F=F1 - F2	Мощности на шкиве эл/двиг. P2, Вт
1
2
3
4
5

Мощность P₂ вычисляется по формуле: P₂ = 9,8×2pRnF, где R - радиус шкива в метрах; n - число оборотов за время 1 минуту, F - тормозящая сила в кГ; 9,8 - переводной коэффициент, тогда P₂ будет в Вт.

Строят кривую зависимости P₂ = f(n) при различных режимах работы.

4. Изменяя нагрузку на валу электродвигателя, используя ленточный тормоз, снять зависимость cosj от нагрузки P₂ на валу двигателя, а также рассчитать и построить кривую зависимости КПД от нагрузки на валу двигателя P₂. Коэффициент мощности определяют по формуле , где Р - активная мощность по ваттметру; I и U соответственно показания амперметра и вольтметра.

5^*. Повторить все указанные измерения. включив электродвигатель в цепь с постоянным током. В качестве источника постоянного тока можно использовать выпрямитель ВУП-2, используя клеммы на 350 В. Выпрямитель подключить к выходу ЛАТРа и изменяя напряжение на выходе ЛАТРа, изменять напряжение (и ток) на зажимах двигателя.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Устройство и принцип действия коллекторного электродвигателя.

2. Дать определение основных характеристик электродвигателя.

3. Особенности работы двигателя и области его применения.

4. Правила техники безопасности при работе с двигателем.