Изучение принципа действия двигателя постоянного тока с независимым возбуждением, страница 2

Ро
Р2 =------- .          (12)

η2

Момент двигателя вычисляют так:

Р2

М = 9,55----- ;        (13)

n

          К.п.д. двигателя определяют:

 P2

ηдв = -------  (14) 

                                                                                                             P1

3. Описание лабораторного стенда

Конструктивно лабораторный стенд можно разделить на корпус, в котором установлено электрооборудование стенда, и лицевую панель, на которую выведены зажимы электрических машин, трёхфазного и однофазного трансформаторов и сельсинов М4,М5. Сборка изучаемых схем осуществляется путём установки перемычек в гнёзда, выведенные на лицевую панель. Необходимая для выполнения работы схема представлена на рис. 2.

Электрооборудование, установленное в корпусе стенда включает в себя:

- резисторы R1,R2,R3,R4.

- трансформаторы T1,1; T1,2; T1,3.

- блок электрических машин в который входят асинхронный двигатель М2, двигатель постоянного тока М3 с тахогенератором, нагрузочная машина генератор М1

- трансформаторы Т3,1; Т3,2; Т3,3.

- блок предохранителей А. В. С.

4. Порядок выполнения работы.

I. Снятие механической характеристики n=f(M)

4.1 В исходном состоянии тумблеры S5, S6, S7 (рис2), обеспечивающие питание цепи якоря двигателя (S5), цепи возбуждения двигателя (S7) и цепи возбуждения нагрузочного генератора М1, (S6) – разомкнуты.

4.2 Не включая тумблеры S5, S6, S7 установить перемычки П4÷П11 и тем самым подготовить к работе цепь якоря двигателя М3.

4.3 Установить перемычки П12÷П15 и подготовить к включению цепь возбуждения двигателя М3 (перемычка П3-разомкнута).

4.4 Установить перемычки П14÷П20 и подготовить к включению цепь возбуждения нагрузочного генератора М1.

4.5 Установить перемычки П21÷П24 и подготовить к работе цепь нагружения генератора М1 (перемычки П1,П2 остаются разомкнутыми).

4.6 Перед включением стенда убедитесь, что все галетные переключатели латров (Т1,Т1.1 и Т1.3) установлены в позицию «0», а переключатели R2, R3 в позицию «1».

4.7 Включите стенд тумблером «СЕТЬ»

Включите питание обмотки возбуждения двигателя М3 тумблером S7.

Включите питание ЛАТРА Т1.3 тумблером S5 Изменяя уставку ЛАТРА Т1.3 увеличьте напряжение на якоре двигателя (контролируется прибором V4) таким образом, чтобы его скорость достигла n~3000об/мин. (показание тахометра n)

4.8 Включите питание ЛАТРА Т1-1 с помощью тумблера S6. и, плавно изменяя установку ЛАТРА увеличьте напряжение в цепи возбуждения генератора М1 таким образом, что бы напряжение на якоре генератора М1 стало равным (в режиме холостого хода, перемычка П1 разомкнута) U0=UяГм ~ 60÷75В (по прибору V3). Полученные данные занести в таблицу 4.1. Затем установить перемычку П1 и провести измерения при работе двигателя под нагрузкой. Нагрузка изменяется путём изменения сопротивления R1 от позиции 11 до позиции 1. Результаты эксперимента занести в таблицу 4.1.

Таблица 4.1

ИЗМЕРЕНО					ВЫЧИСЛЕНО
ДВИГАТЕЛЬ		ГЕНЕРАТОР М1
UяГм	Iяqв	n	U0	I0	P2	P2	ηдв	М1	Pг
В	А	об/мин	В		Вт	Вт		Нм	Вт

Измерения производятся с помощью приборов (см. схему 2):

•  ток якоря двигателя МЗ (прибор A5);

•  частоту вращения ротора двигателя М3 {тахометр n);

•  напряжение якоря двигателя МЗ(прибор V4);

•  напряжение на генераторе М1(прибор V3);

•  ток генератора М1(прибор А2).

IIСнятиерегулировочнойхарактеристикидвигателя:

Iв = £(Iя) приn = const/ U = const.

4.9 Установите обороты двигателя n~3000 об/мин (см. п 4.7), переключатель ЛАТРОВ Т1.1 и Т1.3 остаются в том же положении     (см. п4.8),перемычка П1-отсутствует, перемычка П3-установлена.

4.10 Включить тумблеры S5, S6, S7 в последовательности указанной в п.п. 4.7,4.8. Произвести измерения в соответствии с таблицей 4.2 и отметить величину оборотов n и величину напряжения Uя.

ТАБЛИЦА 4.2

	Номер  опыта
	1	2	3	4	5	6
Ток   якоря   Iя,   А
Ток   возбуждения   Iв,   А

4.10 Убрать перемычку П3 и регулируя величину сопротивления R2 в цепи возбуждения установить ток возбуждения Iв=80мА. Обороты двигателя при этом увеличатся. Установить перемычку П1 и уменьшая величину R1 (от позиции 11 до позиции 1) понизить скорость двигателя до прежнего значения.

Вновь уменьшить Iв до величины 60 мА и регулируя R1 вернуться к прежней скорости. Затем установить Iв=40 мА и регулируя R1 вернуться к прежней скорости. Результаты измерений занести в таблицу 4.2.

III Исследование возможности регулирования оборотов двигателя изменением потока Ф(Iв): n=f(Iв), Uя=const.

4.11 В схеме (рис 2) перемычки П1 и П3 отсутствуют, а переключатель R2 установлен в позицию 1. Увеличивая сопротивление R2 от позиции 1 к позиции 11 зафиксируем изменение тока возбуждения двигателя, оборотов двигателя и тока якоря двигателя. Результаты измерений занести в таблицу 4.3.

ТАБЛИЦА 4.3.

	Номер опыта
	1	2	3	4	5	6      7
Ток якоря Iя, А
Обороты двигателя n об/мин
Ток возбуждения Iв, А

5. Выполнение расчётов.

При выполнении расчётов для заполнения расчётной части таблицы 4.1 необходимо использовать формулы (1÷14),представленные в теоретической части работы по результатам эксперимента и выполненных расчётов построить:

1.  Механическую характеристику двигателя М=f(n) при Rq=0.

2.  Рабочие характеристики двигателя: n=f(P2),M=f(P2),Iя=f(P2),η=f(P2) которые получают при Uя=const, Iв=соnst.

3.  Регулировочную характеристику двигателя n0=f(Iв), Iя=f(Iв) при Uя=Uн=const/

6. Вопросы для контроля знаний.