Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
ДВИГАТЕЛЬ ВОЗБУЖДЕНИЯ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7
ПОСТОЯННОГО ТОКА ПАРАЛЛЕЛЬНОГО
Цель — ознакомиться с устройством и работой двигателя постоянного тока параллельного возбуждения и исследовать его характеристики.
Задание
Ознакомиться с конструкцией и принципом работы двигателя постоянного тока параллельного возбуждения. Ознакомиться со схемой включения двигателя параллельного возбуждения. Ознакомиться с условиями пуска двигателя параллельного возбуждения. Ознакомиться со способами регулирования частоты вращения двигателя. Исследовать двигатель в режиме холостого хода. Построить регулировочную характеристику. Исследовать двигатель при нагрузке. Построить рабочие и механические характеристики.
Оборудование электрической установки
Лабораторная установка для исследования свойств двигателя постоянного тока параллельного возбуждения состоит из трех электрических машин (рис. 16): двигателя параллельного возбуждения, нагрузочного генератора НГ и тахогенератора ТГ. Двигатель включается в сеть постоянного тока с напряжением
U =110
B. В цепь якоря Я1-Я2 двигателя
включается трехступенчатый пуско-регулировочный реостат
RПР , величина сопротивления которого изменяется с помощью промежуточных реле 1К – 3К; вольтметр V на 150 В для измерения входного напряжения, амперметр
А
на 30 А для измерения тока якоря.
В цепь возбуждения двигателя включен реостат RВ для изменения тока возбуждения, а его величина измеряется амперметром
А2 с номинальным током 2 А.
В качестве нагрузки для двигателя используется генератор постоянного тока независимого возбуждения (НГ). В цепь якоря нагрузочного генератора включен реостат
RН и амперметр
М для определения момента нагрузки. При наличии дополнительных полюсов, компенсирующих реакцию якоря, и неизменном токе возбуждения генератора НГ его электромагнитный момент, являющийся тормозным, линейно зависит от тока якоря
М =
СМФ×
IЯ . Поэтому шкала амперметра
М проградуирована в единицах момента.
Тахогенератор ТГ предназначен для измерения частоты вращения двигателя. Он представляет собой маломощный генератор постоянного тока независимого возбуждения, работающий в режиме холостого хода.
ЭДС тахогенератора при постоянном магнитном потоке линейно зависит от частоты вращения
Е =
СЕ ×
Ф×
п. Поэтому шкала вольтметра
п, измеряющего ЭДС, проградуирована в об/мин.
Методические указания по выполнению работы
- 1. Путем внешнего осмотра, по плакатам и рисункам ознакомиться с конструкцией двигателя постоянного тока параллельного возбуждения и записать его паспортные данные в табл. 8.
Таблица 8
| Тип двигателя |
РН |
UН |
IН |
n |
RЯ |
h |
| |
кВт |
В |
А |
об/мин |
Ом |
% |
| |
|
|
|
|
|
|
- 2. Собрать электрическую цепь по схеме (рис. 16). Ознакомиться со схемой управления (рис. 17). Убедиться в правильном положении ручки реостата в цепи возбуждения RВ= 0.
Рис. 16. Схема исследования двигателя постоянного тока параллельного возбуждения
Рис. 17. Схема управления пусковым реостатом
«SB1» – «SВ3» – кнопки для выведения ступеней пуско-регулировочного реостата RПР;
«SВ4» – кнопка для введения RПР в цепь якоря;
1К – 3К – катушки и контакты контакторов цепи управления.
- 3. После проверки цепи преподавателем произвести пуск двигателя. Для этого включить напряжение, затем последовательным нажатием кнопок «SВ1», «SВ2», «SВ3» вывести пусковой реостат RПР .
- 4. При холостом ходе двигателя, изменяя сопротивление реостата RВот 0 до значения, при котором п =1,5×пН , снять регулировочную
характеристику
п( IВ ). Произвести 6 отсчетов. Данные опыта занести в табл.9 и по ним построить регулировочную характеристику
п( IВ ).
Таблица 9
|
Опыт |
U |
IВ |
IЯ |
n |
| В |
А |
А |
об/мин |
| 1 |
|
|
|
|
| 2 |
|
|
|
|
| 3 |
|
|
|
|
| 4 |
|
|
|
|
| 5 |
|
|
|
|
| 6 |
|
|
|
|
- Снять рабочие характеристики, изменяя тормозной момент с помощью реостата нагрузки RН в цепи якоря нагрузочного генератора при RПР =0 ; RВ = 0. Произвести 6 отсчетов и занести их в табл. 10.
Вычисления произвести по формулам:
Таблица 10
|
Опыт |
Измерения |
Вычисления |
| U, В |
IВ, А |
IЯ, А |
n,об/мин |
М, Нм |
Р2,Вт |
Р1, Вт |
h, % |
| 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 10 построить рабочие характеристики
п( P ); IЯ ( P ); М( P );h
( 2
).
- 6. Снять искусственную механическую характеристику. Для выполнения опыта нажать на кнопку «SВ4», а затем на кнопки «SB1» и «SB2». Изменяя RН , произвести 6 отсчетов, записать данные в табл. 11. Используя данные табл. 10 и 11, построить в одной системе координат естественную и искусственную характеристики п(М ).
Таблица 11
| № п/п |
n, об/мин |
М, Нм |
| 1 |
|
|
| 2 |
|
|
| 3 |
|
|
| 4 |
|
|
| 5 |
|
|
| 6 |
|
|
Проблемные задания
1 Нужно запустить двигатель постоянного тока параллельного возбуждения так, чтобы его не сжечь в момент пуска. Как это сделать?
2 Нужно запустить двигатель постоянного тока параллельного возбуждения так, чтобы получить большой пусковой момент. Как это сделать?
3 Нужно снять естественную механическую характеристику двигателя. Как это сделать?
4 Нужно снять искусственную механическую характеристику двигателя постоянного тока параллельного возбуждения. Как это сделать? 5 Нужно снять регулировочную характеристику двигателя. Как это
сделать?
6 Нужно измерить частоту вращения двигателя. Как это сделать?
Ссылка на первоисточник:
http://mgup.ru/
