ел.маш.лекции.практ.и т.д / МУ_ЕМ_Ч1

Лабораторно-практична робота № 15

РОЗРАХУНОК ТА ПОБУДОВА МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГУНІВ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ЗА ПАСПОРТНИМИ ДАНИМИ

Мета роботи: Провести розрахунок та побудувати природу та штучну механічні характеристики ДПС паралельного збудження.

Завдання на самопідготовку до роботи

1Підготувати по рекомендованій літературі [1-12] питання, що стосуються механічних характеристик ДПС, способів регулювання частоти обертання ДПС.

2Ознайомитися з методикою розрахунку і побудови механічних характеристик ДПС за паспортними даними.

3Ознайомитися з методичними вказівками до даної роботи і відповісти на контрольні питання.

4Підготувати матеріали для оформлення звіту по лабораторнопрактичній роботі №15.

потоці Фн та відсутності регулювальних опорів в колі якоря [1. с. 211 – 214, 6 с. 457 – 459].

131

4 Розрахувати та побудувати штучні механічні характеристики ДПС при

Основні теоретичні положення і вказівки по виконанню

Паспортні дані ДПС для розрахунків приведені у Додатку Б (таблиця Б.3)

Розрахунок та побудова природної механічної характеристики ДПС паралельного збудження за паспортними даними.

Номінальний магнітний потік

132

Рисунок 15.1 – Природна механічна характеристика ДПС паралельного збудження

Рисунок 15.2 – Штучна механічна характеристика ДПС паралельного збудження при зміни опору в колі обмотки якоря

Розрахунок та побудова штучних механічних характеристик ДПС при напрузі на якорі U1 0,5 Uí та U2 0,25 Uí , номінальному магнітному потоці Фн та відсутності регулювальних опорів в колі якоря.

133

Рисунок 15.3 – Штучна механічна характеристика ДПС паралельного збудження при зміні напруги обмотки якоря

Розрахунок та побудова штучних механічних характеристик ДПС

Рисунок 15.4 – Штучна механічна характеристика ДПС паралельного збудження при зміни магнітного потоку обмотки збудження

134

Оформлення звіту

Звіт по лабораторно-практичній роботі № 15 повинен містити:

1 Розрахунок за паспортними даними і природну механічну характеристику ДПС паралельного збудження.

2 Розрахунок і штучні механічні характеристики ДПС при зміні опору кола якоря R1 5 Rà та R1 10 Rà . при номінальному магнітному потоці Фн та номінальній напрузі живлення Uн.

3 Розрахунок і штучні механічні характеристики ДПС при зміні напруги на якорі U1 0,5 Uí та U2 0,25 Uí при номінальному магнітному потоці Фн та відсутності регулювальних опорів в колі якоря.

4 Розрахунок і штучні механічні характеристики ДПС при зміні магнітного потока Ô1 0,8 Ôí та Ô2 0,6 Ôí при номінальній напрузі на якорі Uн та відсутності регулювальних опорів в колі якоря.

5 Аналіз отрманих результатів.

Контрольні питання

1 Пояснити, що називається механічною характеристикою ДПС?

2Пояснити, що означає природна механічна характеристика ДПС? Привести і пояснити таку характеристику для ДПС параллельного збудження.

3Привести рівняння швидкості ДПС і пояснити всі величини.

4Проаназізувати способи регулювання частоти обертання ДПС.

5Навести показники, що визначають регулювальні властивості ДПС.

6Привести і пояснити механічні характеристики ДПС паралельного збудження з різними опорами в колі якоря.

7Привести і пояснити механічні характеристики ДПС паралельного збудження при різних значеннях напруги на якорі.

8Привести і пояснити механічні характеристики ДПС паралельного збудження при різних значеннях магнітного потоку.

9Пояснити, як за паспортними даними ДПС визначити величину магнітного потоку?

135

10 Пояснити, як за паспортними даними визначається номінальний момент і номінальна кутова швидкість ДПС?

11 Навести методику розрахунку і побудови механічних характеристик ДПС.

136

Лабораторно-практична робота №16

ВИПРОБУВАННЯ ДВИГУНІВ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ПАРАЛЕЛЬНОГО І ЗМІШАНОГО ЗБУДЖЕННЯ

Мета роботи: Придбання практичних навичок збирання схеми включення і пуску ДПС паралельного і змішаного збудження, а також отримання дослідним шляхом робочих та регулювальних характеристик двигунів, що визначаючають їх властивості.

Завдання на самопідготовку до роботи

1Підготувати по рекомендованій літературі [1. с. 216 – 222, 5. с. 325 – 329, 6. с. 456 - 464] питання, що стосуються будови і принципу роботи ДПС, а також схем їх включення в мережу, статичних характеристик і властивостей ДПС паралельного і змішаного збудження.

2Ознайомитися з методикою отримання робочих і регулювальних характеристик ДПС.

3Підготувати матеріали для оформлення звіту по лабораторнопрактичній роботі № 16 для запису, обробки дослідних даних і побудови характеристик ДПС.

Програма роботи

1Ознайомитись з робочим місцем, обладнанням та приладами стенда для випробувань. Записати паспортні дані ДПС. Визначити номінальний струм двигуна та навантажувального генератора

2Зібрати електричну схему для випробування ДПС паралельного збудження. Зняти робочі та регулювальні характеристики двигуна.

3Зібрати електричну схему для випробування ДПС змішаного збудження, перевірити согласність включення обмоток збудження

двигуна.

137

4Зняти робочі характеристики ДПС змішаного збудження.

5Побудувати робочі і регулювальні характеристики ДПС паралельного збудження. Оцінити властивості такого двигуна.

6Побудувати робочі характеристики ДПС змішаного збудження та оцінити властивості двигуна.

7Оформити звіт по лабораторно-практичній роботі №16 згідно вимог.

Основні теоретичні положення і вказівки по виконанню

Пуск і реверс двигуна паралельного збудження. Пуск двигуна відбувається за схемою рис. 16.1 з використанням пускового реостата або опору Rпр При нулі цей опір повинний бути цілком введене в коло якоря.

Опір у колі збудження при пуску повністю виводиться. Це забезпечує пуск двигуна при найбільшому потоці збудження. По мірі розгону двигуна, ЕРС якоря збільшується, струм якоря зменшується, пусковий реостат цілком виводиться.

Зміна напрямку обертання двигуна здійснюється зміною напрямку струму в якорі або в обмотці збудження.

Отримання робочих характеристик двигуна паралельного збудження. Робочими характеристиками двигуна постійного струму називають залежності:

І,P1,n,M,М2,η,=f(Р2) при U=Uном= const. і Iзб.н.= const.

Для отримання характеристик двигуна паралельного збудження використовується схема рис. 16.1. При цьому в якості навантаження на валу служить генератор постійного струму незалежного збудження. Дослід проводиться в наступній послідовності. Виконується пуск двигуна. Потім він навантажується за допомогою навантажувального генератора до номінального навантаження.

Струм якоря при цьому повинний бути номінальним при номінальній напрузі живлення на затискачах двигуна і номінальної швидкості обертання. Значення струму збудження Iзб двигуна, при якому забезпечується номінальний режим навантаження двигуна, визначається за допомогою опору Rр підтримується незмінним протягом усього досліду. Потім,

138

підтримуючи напругу на затискачах двигуна постійною і рівною номінальній, змінюється навантаження на валу двигуна за допомогою навантажувального генератора таким чином, щоб струм якоря двигуна знаходився в межах від Iа = Iа0 до Iа = 1,2 Iном. У процесі досліду знімається 5...6 точок. Дані досліду заносяться в таблицю 16.1.

Таблиця 16.1 – Експериментальні і розрахунові дані для отримання робочих характеристик ДПС паралельного збудження

ККД генератора ηг визначається за графіком, що наведено на рис.

16.3.

Отримання регулювальних характеристик двигуна паралельного збудження.

Регулювальна характеристика при зміні струму збудження або потоку збудження визначається залежність:

n=f(Iзб) при U=Uном= const. та М2= const.

139

PV3

V

QF2

Rнав

Рисунок 16.1 – Принципова електрична схема випробування ДПС паралельного збудження

Цей спосіб регулювання швидкості обертання є найбільш економічним, однак при цьому швидкість обертання двигуна може регулюватися тільки убік вищої від номінальної.

Дослід виконується наступним чином. Після пуску двигуна за допомогою навантажувального генератора встановлюється в колі якоря двигуна струм ²à 0,5²à í î ì . При номінальній напрузі на затискачах

якоря двигуна М2 струм навантаження генератора М1, варто підтримувати протягом досліду незмінним. Зберігаючи на затискачах якоря двигуна номінальну напругу, змінюють струм збудження двигуна убік зменшення

140