Исследование электрических машин постоянного и переменного тока: Методические указания к лабораторным работам, страница 19

Цель работы – ознакомление со схемой включения и пуском двигателя последовательного возбуждения способом регулирования частоты вращения. Исследование двигателя путем снятия опытных характеристик и оценка по ним свойств двигателя.

Программа работы

1. Снять рабочие характеристики при полном возбуждении.

2. Снять рабочие характеристики при ослабленном возбуждении.

Выполнение работы

Испытания двигателя последовательного возбуждения проводят по схеме, представленной на рис. 1.

Пуск двигателя осуществляется при помощи трехзажимного пускового реостата. При пуске двигателя надо иметь в виду, что этот двигатель нельзя пускать на холостом ходу во избежание «разноса» (недопустимо большой частоты вращения якоря). Максимальная частота вращения якоря не должна превышать максимально допустимой для данного двигателя. Нагрузка двигателя осуществляется при помощи электромагнитного тормоза.

Рабочие характеристики при полном возбуждении

Рабочие характеристики представляют собой зависимости основных рабочих показателей двигателя от полезной мощности при постоянном значении напряжения на зажимах якоря двигателя

при .

Рабочие характеристики снимают, начиная с минимально допустимого для данного двигателя момента нагрузки (максимально допустимой частоты вращения). Затем нагружают с помощью электромагнитного тормоза двигатель до тока якоря , при этом снимают показания приборов для 5 – 6 точек. Опытные данные записывают в табл. 30.

Таблица 30

Измеряют

Вычисляют

В

А

А

об/мин.

Н×м

Вт

Вт

%

На рис.35 представлены рабочие характеристики двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.

Рабочие характеристики при ослабленном возбуждении

Снятие рабочих характеристик производиться при ослабленном на 30% потоке возбуждения. Для этого параллельно обмотке возбуждения включают шунтирующий резистор. Снятие характеристик осуществляется таким же образом, как и при полном возбуждении. Результаты опыта записывают в табл. 30.

Вычисления проводятся по следующим зависимостям:

а) подводимая мощность, Вт,

;

б) полезная мощность на валу двигателя, Вт,

;

в) коэффициент полезного действия

;

Содержание отчета

1. Паспортные данные двигателя и электроизмерительных приборов.

2. Схемы, по которым проводились опыты.

3. Таблицы с записями наблюдений и расчетов.

4. Рабочие характеристики при полном и ослабленном возбуждении, изображенные на одном графике.

5. Выводы по работе.

Лабораторная работа № 12

Исследование универсального коллекторного двигателя

(Г.А. Попов)

Цель работы – изучение эксплуатационных свойств универсального коллекторного двигателя (УКД) при питании его от сети постоянного и переменного тока.

Программа работы

1. Снять рабочие характеристики универсального коллекторного двигателя при питании от сети переменного тока с напряжением ~=.

2. Снять рабочие характеристики двигателя при питании от сети постоянного тока с напряжением .

3. Снять регулировочные характеристики двигателя при питании постоянным и переменным током при значениях момента .

Выполнение работы

Для исследования универсального коллекторного двигателя собирают схему от переменного напряжения (рис. 1); при питании от постоянного напряжения – рис. 2.

Номинальные напряжения при питании от сети переменного или постоянного тока указаны на заводском щитке машины.

Рабочие характеристики

Плавно увеличивая напряжение до номинального значения при помощи потенциометра П1 , осуществляют пуск двигателя. При этом движок потенциометра П2 должен находиться в промежуточном положении, чтобы двигатель не шел в разнос из – за отсутствия нагрузки.

Далее, поддерживая номинальное напряжение, снимают 5 – 6 точек рабочих характеристик, для чего нагружают двигатель с помощью электромагнитного тормоза от  до .

Минимальное значение тока определяется допустимой максимальной частотой вращения

.

Результаты опыта записывают в табл. 31.

Таблица 31

При питании переменным током

При питании постоянным током

Измеряют

Вычисляют

Измеряют

Вычисляют

В

А

об/мин.

Н×м

Вт

Вт

%

-

В

А

об/мин.

Н×м

Вт

%

Величина полезной мощности на валу двигателя находиться по формуле

;

Величина КПД – по формуле

.

При питании двигателя переменным током потребляемая мощность  измеряется по ваттметру, а при питании постоянным током определяется по формуле

.

Регулировочные характеристики

Пускают двигатель вход и устанавливают при номинальном напряжении вращающий момент . Затем. Снижая величину питающего напряжения при одновременном поддерживании , снимают 5 – 6 точек. Результаты записывают в табл. 32.

Таблица 32

В

об/мин.

Содержание отчета

1. Схемы включения двигателя, паспортные данные машины и электроизмерительных приборов.

2. Расчетные формулы, примеры вычислений, таблицы расчетных и опытных данных.

3. Рабочие характеристики двигателя при питании его постоянным током, построенные на одном графике.

4. Регулировочные характеристики двигателя при питании постоянным и переменным током, также построенные на одном графике.

5. Из сравнения точек рабочих характеристик, относящихся к номинальному режиму, при питании переменным и постоянным током делается вывод об универсальности двигателя.