11874

Исследование электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения

Лабораторная работа

Энергетика

Цель работы Ознакомиться со способами пуска двигателя независимого возбуждения исследовать механические рабочие и регулировочные свойства двигателя Программа работы Изучить схему для экспериментального исследования электродвигателя по

Русский

2013-04-14

167.5 KB

49 чел.

  1.  Цель работы
    1.  Ознакомиться со способами пуска двигателя независимого возбуждения, исследовать механические, рабочие и регулировочные свойства двигателя
  2.  Программа работы
    1.  Изучить схему для экспериментального исследования электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения (в дальнейшем изложении ДПТНВ), состав и назначение модулей, используемых в работе
    2.  Собрать схему для экспериментального исследования ДПТНВ. Провести пробное включение
    3.  Снять естественную механическую характеристику. Снять искусственную механическую характеристику при введении сопротивления в цепь якоря. Снять искусственную механическую характеристику при ослаблении магнитного потока. Снять искусственную механическую характеристику при пониженном напряжении якорной цепи
    4.  Снять рабочие характеристики ДПТНВ. Снять регулировочные характеристики двигателя при изменении напряжения, подводимого к зажимам двигателя. Снять регулировочные характеристики двигателя посредством ослабления магнитного потока
    5.  Провести обработку экспериментальных данных, составить отчет и сделать заключение по работе
  3.  Приборы и оборудование

В лабораторной работе используются следующие модули:

  •  модуль питания стенда (МПС);
  •  модуль питания (МП);
  •  модуль тиристорного преобразователя (ТП);
  •  силовой модуль (СМ);
  •  модуль добавочных сопротивлений №1 (МДС1);
  •  модуль добавочных сопротивлений №2 (МДС2);
  •  модуль ввода/вывода (МВВ).
  1.  Порядок выполнения работы
    1.  Перед проведением лабораторной работы необходимо привести модули в исходное состояние. Для проведения работы на персональном компьютере должно быть загружено ПО Labdrive и соответствующая лабораторная работа. Описание программного обеспечения Labdrive и LabShow приведено в приложениях Г, Д.
    2.  Схема для исследования двигателя постоянного тока независимого возбуждения, представлена на рисунке 1.


Рисунок 1 – Схема для исследования двигателя независимого возбуждения

  1.  Определение направления вращения двигателей

Перед проведением опытов необходимо определить направление вращения двигателей:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, выбрав направление вращения, задать потенциометром RP1 напряжение 200 В, запомнить направление вращения двигателя;
  •  вывести RP1 модуля ТП в крайнее положение против часовой стрелки, снять разрешение на работу ТП (SA6);
  •  вывести сопротивление из статорной цепи АДКЗ, запустить двигатель, запомнить направление вращения. Оно должно быть противоположным направлению вращения ДПТ. Если это не так, переключатель SA1 модуля МДС1 перевести в положение «∞», поменять на силовом модуле фазы «А» и «В» и проверить направление вращения.
    1.  Естественная механическая характеристика ДПТНВ

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение 200 В;
  •  переключателем SA1 модуля МДС1 вводить сопротивления, тем самым, нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5А или ток статора не достигнет IС = IН. Данные опыта занести в таблицу 1.

Таблица 1 – данные опыта

n, об/мин

IЯ, А

М, Н∙м

Расчетные данные.

Момент на валу двигателя, Н∙м: , , где  – номинальное напряжение ДПТ (Приложение Б);

синхронная частота вращения ДПТ (Приложение Б).

По данным таблицы 1 построить характеристики n = f(MH), n = f(IЯ).

  1.  Искусственная механическая характеристика ДПТНВ при введении сопротивления в цепь якоря

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  переключатель SA1 модуля МДС2 установить в положение отличное от нуля, произвести первое измерение;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение 200 В;
  •  переключателем SA1 модуля МДС1 вводить сопротивления, тем самым, нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5А или ток статора не достигнет IС = IН. Данные занести в таблицу 2.

Таблица 2 – данные опыта

RДЯ =

n, об/мин

IЯ, А

М, Н∙м

По данным таблицы 2 построить характеристики n = f(MH), n = f(IЯ).

  1.  Искусственная механическая характеристика ДПТНВ при ослаблении магнитного потока

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение 200 В;
  •  переключатель SA2 модуля МДС2 установить в положение отличное от нуля, произвести первое измерение;
  •  переключателем SA1 модуля МДС1 вводить сопротивления, тем самым, нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5А или ток статора не достигнет IС = IН. Данные опыта занести в таблицу 3.

Таблица 3 – данные опыта

RДВ =

n, об/мин

IЯ, А

М, Н∙м

По данным таблицы 3 построить характеристики n = f(MH), n = f(IЯ).

  1.  Искусственная характеристика при пониженном напряжении якорной цепи

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение по указанию преподавателя;
  •  переключателем SA1 модуля МДС1 вводить сопротивления, тем самым, нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5А или ток статора не достигнет IС = IН. Данные опыта занести в таблицу 4.

Таблица 4 – данные опыта

UЯ =

n, об/мин

IЯ, А

М, Н∙м

По данным таблицы 4 построить характеристики n = f(MH), n = f(IЯ).

  1.  Рабочие характеристики ДПТНВ

Опыт проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1, QF2;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение UЯ = 0,75∙UЯН;
  •  переключателем SA1 модуля МДС1 вводить сопротивления, тем самым нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет 1,5 IЯН или ток статора не достигнет IС = IН = 1,3A;
  •  по мере увеличения нагрузки потенциометром RP1 модуля ТП поддерживать выходное напряжение преобразователя на уровне заданного.

Полученные данные занести в таблицу 5.

Таблица 5 – данные опыта

Данные опыта

Расчетные данные

UЯ

IЯ

n

ω

iВ

РЯ

ΔPЭЛ.В.

Р1

СМ

М

IA0

М0

М2

Р2

В

A

об/мин

рад/c

A

Вт

Вт

Вт

Н∙м

A

Н∙м

Н∙м

Вт

%

Расчетные данные.

Мощность, подводимая к якорю двигателя, Вт: .

Мощность, подводимая к якорю двигателя, Вт: ,

где  – сопротивление обмотки возбуждения (Приложение Б).

Мощность, подводимая к якорю двигателя, Вт: 

Электромагнитный момент, Н∙м: ,

где  – принимается в зависимости от угловой частоты вращения (Приложение В).

Момент холостого хода двигателя, пропорциональный механическим потерям и потерям в стали, Н∙м: ,

где  – принимается в зависимости от угловой частоты вращения (Приложение В).

Полезный момент на валу ДПТ, Н∙м: .

Полезная мощность на валу двигателя, Вт: .

КПД, %: .

По данным таблицы 5 построить рабочие характеристики.

  1.  Регулировочные характеристики двигателя при изменении напряжения, подводимого к зажимам двигателя

Частота вращения двигателей постоянного тока определяется выражением:

.

Снятие регулировочных характеристик при изменении напряжения, подводимого к зажимам двигателя, проводится в следующей последовательности:

  •  включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
  •  подать разрешение на работу ТП (SA6) и, задав направление вращения, потенциометром RP1 установить напряжение UЯ = 200 В;
  •  изменением положения переключателя SA1 модуля МДС1 нагружают ДПТ до тех пор, пока ток якоря ДПТ не достигнет примерно значений IЯ ≈ 0,5IЯН и это положение переключателя оставляют неизменным, что соответствует М2const;
  •  изменять положение RP1 модуля ТП таким образом, чтобы напряжение на зажимах цепи якоря UЯ уменьшалось примерно до 0,5UЯН. Полученные данные занести в таблицу 6.

Таблица 6 – данные опыта

Данные опыта

Расчетные данные

UЯ

IЯ

n

ω

iВ

РЯ

ΔPЭЛ.В.

Р1

СМ

М

IА0

М0

М2

Р2

В

A

об/мин

рад/c

A

Вт

Вт

Вт

Н∙м

A

Н∙м

Н∙м

Вт

%

По данным таблицы 6 построить зависимости n = f(UЯ), = f(UЯ).

Мощность, подводимая к двигателю, Вт: .

По данным таблицы 6 построить зависимости  и .

  1.  Контрольные вопросы
    1.  Как изменить направление вращения ДПТ?
    2.  Почему у ДПТ возрастает ток якоря при увеличении нагрузки на его валу?
    3.  Почему при уменьшении тока возбуждения частота вращения ДПТ возрастает?
    4.  Как должен изменяться ток якоря при уменьшении тока возбуждения и постоянном моменте сопротивления на валу двигателя?
    5.  Как изменится вид механической характеристики двигателя, если ввести в цепь якоря регулировочное сопротивления RДЯ?

Вывод:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

74857. Причитания как жанр обрядовой поэзии (ответ сделан по конспекту статьи Чистова «Русская причеть» + кое-что добавлено из учебника Ю. М. Соколова) 101.52 KB
  Следует рассматривать причитания в их связи с обрядами свадебными похоронными рекрутскимиибо как жанр они бытуют преимущественно в рамках обряда. В этих случаях причитания становились ритуально обязательными моментами обряда создавалась...
74858. Понятие о песенно-эпической циклизации в былинах. Образ князя Владимира 156.09 KB
  Святорусские богатыри Былины о Садко о Василии Буслаеве. Василий выиграл пари у Новгорода как и Садкокупец в одной из былин. Иной тип героя представляет Садко. Садко выражает собою бесконечную удаль; но эта сила и удаль основаны на бесконечных денежных средствах приобретение которых возможно только в торговой общине.
74859. Народная свадебная поэзия (состав и отношение к обрядам) 74.95 KB
  Свадебный приговор ритуальная речь участников свадьбы; основные носители сторона жениха; смеховая стилистика Свадебные лирические песни исполняют девушки или женщины хор поигрицы; взгляд на свадьбу со стороны; сюжетность; повествование от 3 л. Свадебные величальные песни исполняют девушки или женщины поигрицы в составе ритуала опевания; хвалебный характер; идеальный мир Свадебные корильные песни исполняют...
74860. Фольклорная гипербола как поэтический приём 81.63 KB
  В зависимости от специфики жанра гипербола преувеличивая что-либо выполняет разные функции. жанры календарного обрядового фольклора величальные корильные песни заклинательные песни гипербола тоже выполняет магическую функцию. В подобной функции гипербола выступает и в жатвенных песнях где заклинается богатый урожай: В поле копами копнами На гумне стогами.
74861. Тема солдатчины и военной службы в фольклоре 99.82 KB
  Точка зрения раскрытия темы: Раскрытие темы со стороны родственников людей не связанных напрямую с военной службой причитания сказки новеллистические баллады Раскрытие темы со стороны солдат причитания солдатские песни исторические песни анекдоты пословицы поговорки сказки новеллистические Предмет изображения произведений данного тематического круга: Тяготы военной службы причитания солдатские песни пословицы поговорки баллады Бытовые ситуации отдельные сцены солдатской жизни анекдоты пословицы и...
74862. Исследование Проппа «Исторические корни волшебной сказки» 66.32 KB
  Волшебная сказка древнее феодализма создавалась на основе докапиталистических форм и социальной жизни нужно сравнивать с исторической действительностью прошлого важно определить при каком социальном строе создавались отдельные мотивы и вся сказка. Сказка как явление надстроечного характера Часто предпосылки выступают продуктом эпохи. Сказка не соответствует той форме производства при которой она существует. Сказка и социальные институты прошлого.
74863. ПРОБЛЕМЫ ИСТОРИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ ФОЛЬКЛОРА В РАБОТАХ ПРОППА РУССКИЙ ГЕРОИЧЕСКИЙ ЭПОС И РЫБАКОВА ДРЕВНЯЯ РУСЬ. СКАЗАНИЯ. БЫЛИНЫ. ЛЕТОПИСИ 49.27 KB
  Проппа Русский героический эпос первая и остающаяся до сих пор единственной монография посвящённая русским былинам. Автором рассмотрены все многообразные сюжеты так что возможно использовать книгу в качестве справочника по эпосу. Народ вкладывает в эпос свои стремления содержание песен настраивает его на высокий моральный уровень.
74864. Частушки (происхождение, темы, поэтика) 61.23 KB
  Частушка является самым распространенным жанром песенной поэзии. Частушка очень ярко и быстро откликалась на самые разнообразные темы современности. Частушка представляет собой одновременно и памятник далекого прошлого и громкий голос современности. Одна и та же частушка может существовать десятилетиями подвергаясь мелким крупным изменениям.
74865. Роды и виды детского фольклора 57.99 KB
  Пестушка как явление игрового фольклора. Практическая функция. Потешка (“Ладушки”, “Сорока” и др.) и ее развитые игровые и словесные формы. Прибаутки как явление словесного творчества. Их структурные формы как маленьких сказочек в стихах. Особый вид прибауток-перевертыши. Нарочитое смещение в прибаутках реальных связей и отношений как педагогическое свойство и средство комического.