- •Исследование электрических машин
- •Часть 1
- •Содержание
- •2.2.1. Принцип действия и устройство двигателя . . . . 5
- •6.2.1. Назначение, устройство и принцип действия . . . . . . . . . 32
- •6.2.2. Уравнения и схемы замещения трансформатора . . . . . . .34
- •6.2.3. Характеристики холостого хода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
- •6.5. Заключение по работе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
- •Лабораторная работа № 2 Исследование двигателей постоянного тока с электромагнитным возбуждением
- •2.1.Программа лабораторной работы
- •2.2. Краткие теоретические сведения о двигателях постоянного тока
- •2.2.1. Принцип действия и устройство двигателя
- •2.2.2. Системы электромагнитного возбуждения и обозначения выводов обмоток двигателей
- •2.2.3. Основные уравнения двигателей
- •2.2.4. Пуск двигателей в ход
- •2.3. Объект исследования и необходимое оборудование
- •2.4. Разработка принципиальной электрической схемы опытов
- •2.5. Методические указания к выполнению работы
- •2.5.1. Запуск двигателя
- •2.5.2. Снятие естественных рабочих, скоростной и механической характеристик
- •2.5.3. Снятие искусственных скоростных и механических характеристик
- •2.6. Заключение по работе
- •2.7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Исследование трехфазного асинхронного двигателя
- •4.1. Программа лабораторной работы
- •4.2. Принцип действия и устройство асинхронных двигателей
- •4.3. Объект исследования и необходимое оборудование
- •4.4. Разработка принципиальных электрических схем опытов
- •4.5. Измерение сопротивления изоляции обмоток
- •4.6. Определение коэффициента трансформации
- •4.7. Опыт холостого хода
- •4.8. Естественные рабочие характеристики
- •4.9. Механические характеристики
- •4.10. Заключение по работе
- •4.10. Заключение по работе
- •4.11. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6
- •6.2. Краткие теоретические сведения о трансформаторах
- •6.2.1. Назначение, устройство и принцип действия
- •Намагничивающий ток создаёт результирующую мдс Fμ , а она - результирующий магнитный поток взаимной индукции ф.
- •6.2.2. Уравнения и схемы замещения трансформатора
- •Сопротивления в относительных единицах для силовых трансформаторов
- •6.2.3. Характеристики холостого хода
- •6.2.4. Характеристики трёхфазного короткого замыкания
- •6.2.5. Изменение напряжения трансформатора при нагрузке
- •6.2.6. Коэффициент полезного действия трансформатора
- •6.2.7. Схемы и группы соединения обмоток трансформаторов
- •Маркировка фаз трехфазных двухобмоточных трансформаторов
- •6.3. Методические указания к выполнению лабораторной работы
- •6.3.1. Объект исследования и необходимое оборудование
- •Разработка принципиальных электрических схем
- •Опыт холостого хода
- •Опыт трёхфазного короткого замыкания
- •6.3.5. Снятие внешней характеристики
- •6.3.6. Экспериментальная проверка группы соединения обмоток
- •6.4. Теоретические расчеты и построения
- •6.5. Заключение по работе
- •6.6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 Исследование трёхфазного синхронного двигателя
- •12.1. Программа лабораторной работы
- •12.2. Принцип действия и устройство синхронных двигателей
- •12.3. Способы пуска синхронного двигателя
- •12.3.2. Асинхронный пуск синхронного двигателя
- •12.5. Объект исследования и необходимое оборудование
- •12.6. Разработка принципиальной электрической схемы для опытов
- •12.7. Пуск синхронного двигателя при помощи вспомогательного двигателя методом точной синхронизации
- •12.8. Асинхронный пуск синхронного двигателя
- •12.9. Снятие V-образных характеристик
- •12.10. Снятие рабочих и механической характеристик синхронного двигателя
- •12.11. Заключение по работе
- •12.12. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Часть 1
2.5.3. Снятие искусственных скоростных и механических характеристик
Искусственные характеристики снимаются аналогично естественным; при этом измеряют ток якоря, напряжение и частоту вращения. Рекомендуется снимать следующие искусственные характеристики:
а) при пониженном напряжении якорной цепи Uа=(0,5…0,9)Uн, Iв=Iвн, Rпр1= 0;
б) при введении добавочного сопротивления Rпр1 в цепь якоря при Iв=Iвн и напряжении источника UА=Uн. В опыте необходимо измерять напряжение источника UA;
в) при ослабленном поле (Iв= Iвmin <Iвн,, Uа=Uн, Rпр1= 0); при этом значение тока возбуждения Iвmin определяют на холостом ходу. Для этого выключают генератор G2 и при UА=Uн и Rпр1= 0 плавно и медленно уменьшают ток возбуждения до получения частоты вращения nmax =(1,1…1,2)nн. Соответствующий ток возбуждения и является минимально допустимым Iвmin;
г) при любой комбинации из перечисленных вариантов.
Набор искусственных характеристик и конкретные значения поддерживаемых величин Uа, Uа и Iв задает преподаватель каждой бригаде студентов. При обработке результатов достаточно рассчитать лишь значения электромагнитного момента по формуле (2.9).
Графики полученных искусственных скоростных и механических характеристик постройте на тех же рисунках, где уже построены естественные характеристики.
2.6. Заключение по работе
1. Сравните в табличной форме значения рабочих величин двигателя при номинальной мощности: паспортные и полученные в п. 2.5.2.
2. По виду исследованных механических и скоростных характеристик отметьте изменение наклона искусственных характеристик при Uа < Uн, Rпр1 > 0, Iв <Iвн по сравнению с естественными (наклон к оси токов и моментов увеличился, уменьшился или остался неизменным).
2.7. Контрольные вопросы
1. Как устроен двигатель постоянного тока? Объясните принцип его действия. Зачем двигателю нужны коллектор и щётки?
2. Объясните назначение и место расположения каждого элемента в двигателе.
3. Какими основными уравнениями описывается работа двигателя? Поясните физический смысл величин, входящих в уравнения. Какими факторами определяются эти величины?
4. Какие потери мощности возникают в двигателе и от каких факторов они зависят? На что влияют потери?
5. Какими способами можно запустить двигатель постоянного тока? Как объяснить процессы, протекающие в двигателе при пуске?
6. Объясните предпусковое положение регулирующих элементов в схеме и последовательность операций при пуске.
7. Какие зависимости и при каких условиях называют скоростными и механическими характеристиками двигателей? Как выглядят графики этих характеристик? Какие характеристики называют естественными и искусственными?
8. Как изменяются по сравнению с естественными скоростные и механические характеристики при различных комбинациях регулируемых величин?
9. Сравните механические и скоростные характеристики двигателей постоянного тока различных систем возбуждения.
10. Какими способами можно регулировать частоту вращения двигателей постоянного тока?
11. Как объяснить вид графиков характеристик в отчете?