Исследование двигателя постоянного тока
Принцип работы двигателя постоянного тока параллельного возбуждения. Классификация машин постоянного тока, пуск и реверс двигателя. Коэффициент полезного действия и потери мощности машин постоянного тока параллельного возбуждения, их характеристика.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.11.2012 |
Размер файла | 433,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Исследование двигателя постоянного тока параллельного возбуждения
Несмотря на преимущественное распространение электроэнергии переменного тока в ряде отраслей промышленности широко используется и постоянный ток. В связи с этим находят широкое применение электрические машины постоянного тока.
Двигатели постоянного тока предназначены для преобразования электрической энергии постоянного тока в механическую энергию, которая передается через вал рабочему органу приводного механизма.
Двигатели постоянного тока обладают важными преимуществом перед другими электродвигателями: они позволяют плавно и в широких пределах регулировать скорость вращения и обладают большим пусковым и перегрузочными моментами, сравнительно высоким быстродействием, что важно при реверсировании и торможении.
Классификация машин постоянного тока
Машины постоянного тока (двигатели и генераторы) различают по способу включения обмоток главных полюсов или возбуждения в сеть (рис. 5.3):
- машины постоянного тока с независимым возбуждением (рис. 5.3, а), электрическая цепь обмотки возбуждения является независимой от силовой цепи ротора; для генераторов это практический единственный вариант схемного решения;
- машины постоянного тока с параллельным возбуждением (рис. 5.3, б), обмотка возбуждения включается параллельно с цепью якоря;
- машины постоянного тока с последовательным возбуждением (рис. 5.3, в) обмотка статора включается последовательно с обмоткой ротора, что обуславливает зависимость магнитного потока от тока якоря; на практике такой способ возбуждения используются редко;
- машины постоянного тока со смешанным возбуждением (рис. 5.3, г), присутствуют две обмотки возбуждения: параллельно и последовательно включенные с цепью якоря.
На рисунках сплошные стрелки показывают направления токов в режиме генератора, штриховые - в режиме двигателя.
Принцип работы двигателя постоянного тока
Принцип действия двигателя параллельного возбуждения рассмотрим по схеме (рис. 5.4), где
N, S - главные полюса,
Ф - основной магнитный поток,
Фп - поперечный магнитный поток двигателя,
Iя - ток якорной цепи, Iв - ток возбуждения,
F - электромагнитные силы,
Мэ - электромагнитный вращающий момент,
Мс - момент сопротивления приводного механизма,
? - угловая частота вращения якоря,
U - напряжение источника питания двигателя,
Е - противо-ЭДС обмотки якоря.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Рис. 5.4. Принцип действия двигателя параллельного возбуждения
К цепи обмотки возбуждения и якорной цепи подведено напряжение U от одного источника постоянного тока.
Под воздействием этого напряжения в обмотке возбуждения проходит ток Iв, создающий постоянную намагничивающую силу Iвwв, которая возбуждает неподвижный в пространстве основной магнитный поток Ф, направление которого зависит от направления тока в обмотке возбуждения. Направление магнитного потока определяется правилом правоходового винта: вращательное движение винта направляют по току в обмотке возбуждения, тогда поступательное движение винта покажет направление магнитного потока. Полярность главных полюсов N, S зависит от направления магнитного потока..
В якорной цепи двигателя проходит ток Iя. Щетками, прижимаемыми к коллектору, обмотка якоря делится на параллельные ветви. Число пар щеток (+, -) равно числу пар главных полюсов p.
Секция обмотки якоря укладывается в пазы сердечника якоря таким образом, чтобы ее активные проводники находились под разноименными полюсами. Поэтому, если в верхнем активном проводнике, расположенном под северным полюсом (рис. 5.4), ток направлен от переднего торца якоря к заднему (обозначен крестиком), то в нижнем проводнике этой секции, расположенном под южным полюсом, ток направлен в обратную сторону (обозначен точкой). Следовательно, во всех проводниках, расположенных под одним полюсом, направление токов одинаково.
На проводники с током, находящиеся в магнитном поле, действуют электромагнитные силы, направление которых определяются правилом левой руки: левая рука располагается так (рис. 5.5, б), чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, четыре пальца направляются по току в проводнике, тогда большой палец, отогнутый на 90 градусов, покажет направление силы.
При указанном направлении тока в обмотке якоря и полярности полюсов (рис. 5.4) электромагнитные силы F, приложенные к верхним и нижним проводникам, создают электромагнитный момент, который вращает якорь в направлении против движения часовой стрелки со скоростью n, об/мин.
При вращении якоря активные проводники обмотки меняют свое расположение, переходя от одного полюса под другой, проходя через геометрическую нейтраль - линию, проведенную через щетки (рис. 5.4).
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
В результате воздействия магнитного поля двигателя на все проводники с током возникают электромагнитные силы, которые создают электромагнитный вращающий момент
Мвр, Н·м = CМIяФ,
где См - конструктивная постоянная машины, зависящая от числа пар полюсов p, числа активных проводников N, числа пар параллельных ветвей а обмотки якоря.
При вращении якоря проводники его обмотки пересекают основной магнитный поток и в них на основании закона электромагнитной индукции индуцируется ЭДС. Ее направление определяется правилом правой руки: правая рука располагается так (рис. 5.5,а), чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, большой палец, отогнутый на 90 градусов, направляется в сторону перемещения проводника, тогда четыре пальца покажут направление ЭДС. На рис. 5.4 направление ЭДС обозначено точками и крестиками около проводников обмотки якоря. Видно, что направления этих ЭДС противоположно направлению тока в обмотке, поэтому их называют противоЭДС. Величина ЭДС
Ея = СЕnФ,
где Се - конструктивная постоянная машины.
Ток в проводниках обмотки якоря образует магнитное поле якоря, направление которого определяется правилом правоходового винта. При указанных направлениях тока магнитный поток этого поля Фп направлен перпендикулярно основному (продольному) потоку Ф. Поэтому он называется поперечным.
При взаимодействии двух полей результирующее магнитное поле искажается. Под сбегающими краями главных полюсов магнитные потоки направлены встречно и результирующее магнитное поле ослабляется, а под набегающими - усиливаются, так как потоки направлены одинаково.
Для компенсации поперечного магнитного поля применяют дополнительные полюса Nд, Sд, обмотки которых включены последовательно с обмоткой якоря. Магнитный поток дополнительных полюсов направлен встречно потоку поперечного поля. и пропорциональны ему. Поэтому независимо от режима работы двигателя магнитный поток дополнительных полюсов всегда будет компенсировать магнитный поток поперечного поля.
На рис. 5.6 изображена схема замещения якорной цепи двигателя постоянного тока, где RЯ - сопротивление обмотки якоря.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
В соответствии со вторым законом Кирхгофа:
Тогда уравнение электрического состояния якорной цепи двигателя постоянного тока имеет вид:
Ток якорной обмотки
.
В режиме холостого хода (при отсутствии нагрузки на валу двигателя) якорь вращается с максимальной скоростью n0. ЭДС Ея имеет максимальное значение, ток якоря Iя= Iях незначителен, как видно из формулы. Момент М0, развиваемый двигателем в режиме холостого хода, равен моменту инерции двигателя.
При увеличении нагрузки на валу скорость двигателя n уменьшается и уменьшается величина противоЭДС Ея. Тогда увеличиваются ток якорной обмотки и момент развиваемый двигателем Мвр=М0+Мс, где Мс - момент нагрузки на валу двигателя.
Пуск и реверс двигателя постоянного тока
Ток якорной обмотки определяется выражением
.
При пуске двигателя якорь неподвижен, противо-ЭДС равна нулю. Сопротивление якорной обмотки незначительное, поэтому при Uя = Uн пусковой ток якоря Iяпуск во много раз превышает ток в номинальном режиме Iя н, что приводит к повреждению двигателя.
Ограничение пускового тока в ДПТ с параллельным возбуждением производится введением последовательно в цепь якоря пускового реостата Rдя (рис. 5.7).
Ток при пуске тогда будет равен
.
Пуск должен производиться при номинальном магнитном потоке Фн, при этом согласно уравнению увеличивается пусковой момент и быстрее увеличивается ЭДС обмотки якоря. Это приводит к ускоренному разгону и сокращению времени прохождения большого пускового тока.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
После разгона пусковой реостат ступенчато или плавно полностью выводится из цепи.
Остановка двигателя производится отключением от сети. Уменьшение до нулевого значения электромагнитной энергии, накопленной в индуктивностях, происходит в замкнутой цепи якоря и обмотки возбуждения.
Для изменения направления вращения двигателя необходимо изменить направление тока в обмотке якоря или направление магнитного потока, что достигается изменением направления тока в обмотке возбуждения.
КПД и потери мощности машин постоянного тока
Потери в электрических машинах делят на основные и добавочные. К основным потерям относят электрические, магнитные и механические.
Электрические потери ?Рэл или потери в меди обмоток, состоят из потерь в активных сопротивлениях обмоток и потерь в переходном сопротивлении щеточного контакта. Они определяются, как суммарные потери в обмотке якоря
?Рэля = Rя ? Iя2,
где Rя - сопротивление цепи обмотки якоря с учетом переходного сопротивления щеточного контакта.
Магнитные потери или потери в стали обозначают ?Рс. В процессе работы сердечник якоря машины постоянного тока перемагничивается. Поэтому в сердечнике якоря возникают потери на вихревые токи и гистерезис.
Механические потери ?Рмех состоят из потерь на трение в подшипниках, потерь на трение щеток о коллектор, потерь на трение вращающихся частей машины о воздух, а также потерь вентиляционных.
Все потери, неучтенные как основные, называются добавочными. Добавочные потери возникают в стали сердечника и обмотке якоря. В стали - из-за искажения основного поля реакцией якоря, вследствие зубчатого строения сердечника якоря, потери в стяжных болтах и в проволочных бандажах и т.п. В обмотке якоря - в коммутирующих секциях, от вихревых токов в обмотке, в уравнительных соединениях.
Суммарные потери равны
.
В режиме холостого хода электрические потери незначительны, мощность потребляемая машиной из сети
?Р0 = ?Рмех+ ?РС.
Потери холостого хода называют постоянными потерями, так как они не зависят от нагрузки.
Электрические потери называют переменными потерями
?РэлЯ = RЯ ? IЯ2.
Коэффициент полезного действия (КПД) определяется как отношение полезной, или отдаваемой, мощности P2 к потребляемой мощности P1
или в процентах 100 %.
Электрическая мощность, потребляемая двигателем из сети
P1 = Pя + Pв,
где Pя = UнIя - мощность якорной цепи,
Pв = UнIв - мощность цепи возбуждения.
Для двигателя параллельного возбуждения
P1 = UIд = Uн(Iя + Iв) .
Механическая мощность на валу двигателя, отдаваемая приводному механизму P2=?М.
Современные машины постоянного тока имеют высокий КПД, который в зависимости от мощности, колеблется в пределах ?н = 0,75?0,96. Высшее значение КПД относится к машинам большей мощности.
Рабочие характеристики
Рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения малой мощности приведены на рис. 5.8.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Рабочие характеристики двигателя представляют собой зависимости скорости вращения n, потребляемого тока I и мощности P1, момента на валу двигателя M, коэффициента полезного действия ? от полезной мощности P2 при неизменном значении напряжения питания Uн = const, тока обмотки возбуждения Iвн=const и отсутствии добавочного сопротивления в якорной цепи Rд я = 0. Они дают возможность судить об эксплуатационных свойствах двигателей и определять наиболее экономичные их режимы работы в условиях производства.
Механическая характеристика двигателя постоянного тока
Механическими характеристиками двигателя называются зависимости установившейся частоты вращения от момента на валу двигателя - n=f1(M) или ?=f2(M).
Характеристики называют естественными, если они получены при номинальных условиях питания (при номинальном напряжении), номинальном возбуждении и отсутствии добавочных сопротивлений в цепи якоря.
Характеристики двигателя называются искусственными при изменении любого из перечисленных выше факторов.
Подставим в уравнение , выражения для определения тока и ЭДС ДПТ
Ея = СЕnФ,
Механическая характеристика двигателя постоянного тока с независимым и параллельным возбуждением имеет вид:
,
где Rяц = Rя + Rдоб - полное сопротивление цепи якоря, Ом;
RЯ - сопротивление обмотки якоря, Ом;
Rдоб - добавочное сопротивление в цепи якоря, Ом.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Анализируя выражение для построения механической характеристики, видим, что математически это уравнения прямой линии, пересекающей ось скоростей в точке n0, где
n0 = U/(·Ф) - скорость холостого хода.
где Pн - номинальная мощность двигателя, Вт;
?н - номинальная частота вращения, рад/сек.
Естественная механическая характеристика показана на рис. 5.9.
Для построения естественной механической характеристики (ЕМХ) необходимо найти две точки.
Одна из них определяется из паспортных данных двигателя для номинальных значений nн и Мн:
Мн = Pн/?н , ?н = ?·nн/30 = 0,105·nн,
где Pн - номинальная мощность двигателя, Вт;
?н - номинальная частота вращения, рад/сек .
Вторая точка соответствует идеальному холостому ходу, когда I = 0 и М=0.
Скорость холостого хода можно найти из следующего уравнения при подстановке паспортных данных двигателя:
.
Регулирование скорости вращения ДПТ
Существует три основных способа регулирования частоты вращения машин постоянного тока: реостатное регулирование, регулирование изменением магнитного потока, регулирование изменением напряжения сети.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Реостатное регулирование частоты вращения осуществляется путем введения в цепь якоря дополнительных активных сопротивлений - резисторов, т.е. Rяц = (Rя + Rдоб) = var при U = Uн, Ф = Фн. Как видно из уравнения механической характеристики
при изменении величины добавочного сопротивления Rдоб в цепи якоря скорость идеального холостого хода n0 остается постоянной изменяется лишь жесткость характеристики. Искусственные механические характеристики (ИМХ) при введении добавочного сопротивления в цепь ротора двигателя постоянного тока независимого возбуждения показаны на рис. 5.10.
Регулирование частоты вращения при изменении магнитного потока осуществляется преимущественно за счет ослабления магнитного потока Ф возбуждения двигателя, т.е. за счет уменьшения тока возбуждения iв.
При уменьшении магнитного потока обычно соблюдаются условия: U = Uн; Rдя= 0. В этом случае для скорости идеального холостого хода имеем
, тогда ,
где - скорость холостого хода для искусственной механической характеристики;
- скорость холостого хода для естественной механической характеристики.
Искусственные механические характеристики при уменьшении магнитного потока представлены на рис. 5.11.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Для регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока независимого возбуждения изменением питающего напряжения необходимы регулируемые источники напряжения.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
Из уравнения механической характеристики видно, что с регулированием напряжения связано изменение скорости идеального холостого хода n0 = Uн/(?Фн) при сохранении жесткости характеристик. Это позволяет существенно расширить диапазон регулирования. Регулирование частоты вращения идет, как правило, вниз от основной характеристики.Искусственные характеристики при изменении (уменьшении) напряжения будут иметь вид прямых. Механические характеристики двигателя постоянного тока независимого возбуждения при изменении напряжения питания показаны на рис. 5. 12.
Описание лабораторной установки
Объект исследования - двигатель постоянного тока параллельного возбуждения. Паспортные данные двигателя: тип ПЛ - 062У4; Pн = 120 Вт; Uн = 220 В; Iн = 0,9 А; Iвн = 0,14 А;
nн = 3000 об/мин.
На лабораторном стенде расположены (рис. 5.13):
источники питания:
- силовой выпрямитель (СВ), питаемый от автотрансформатора АВТРа (рис. 5.13, а), он является источником питания двигателя - якорной цепи и цепи возбуждения; его клеммы 1 расположены внизу левой боковой панели стенда, выходное напряжение регулируется рукояткой 2 АВТРа;
- выпрямитель (В), питаемый от лабораторного автотрансформатора ЛАТРа (рис. 5.13, в), он предназначен для питания обмоток электромагнитного тормоза (ЭМТ); его клеммы 5 расположены внизу правой боковой панели стенда, выходное напряжение регулируется рукояткой 4 ЛАТРа;
измерительные приборы:
- вольтметр, амперметр и миллиамперметр установлены на приборной панели стенда (рис. 5.13, е) и подключаются к установке при сборке схемы;
- вольтметр моментомера М и измеритель частоты вращения n установлены на панели е и подключены в систему измерения стационарно; подключение этих приборов к испытываемому двигателю производится переключателями 7, 8, 13 (рис. 5.13, д) пульта управления.
На мнемонической схеме (рис. 5.13, б) изображены схемы: двигателя постоянного тока ДПТ с пусковым сопротивлением Rдя, шунтируемым тумблерами SA1-SA3 и регулировочным сопротивлением Rрв в цепи возбуждения; электромагнитного тормоза ЭМТ; тахогенератора ТГ и измерителя частоты вращения n; датчика момента ДМ и измерителя момента М; рукоятки управления АВТРа и ЛАТРа.
На панели управления (рис. 5.13, г) расположены кнопки управления установкой:
6- красная кнопка аварийного и общего отключения;
10- включение питания от АВТРа; 11- кнопка включения блоков питания приборов измерения М и n;
12- включение питания от ЛАТРа;
На панели (рис. 5.13, д) расположены переключатели 7, 8 и 13 для подключения измерительных приборов М и n к испытываемому двигателю, рукоятки резисторов 14 и 15 для установки номинальной частоты вращения nн при номинальном режиме работы двигателей, регулятор установки нуля измерителя момента 9. Нагрузка на валу двигателя создается электромагнитным тормозом ЭМТ, величина тормозного момента на валу двигателя определяется током в его обмотках; величина тока регулируется напряжением ЛАТРа при помощи его рукоятки.
Задание на подготовительную работу
1. Изучить по учебнику, конспекту лекций, данному руководству и рабочему макету устройство, принцип действия и технические характеристики двигателя.
2. Начертить электрическую схему установки для исследования двигателя, ознакомиться с назначением и устройством её элементов, а также с порядком сборки схемы.
3. Записать паспортные данные двигателя. Рассчитать номинальный момент двигателя Мн и номинальный ток якоря Iя н.
4. Подготовить таблицы для записи экспериментальных данных при исследовании двигателя в нагрузочном режиме и режиме холостого хода. Изучить порядок проведения исследований в указанных режимах.
5. Ознакомиться с объектом и средствами исследования на стенде.
6. Подобрать измерительные приборы для различных режимов работы:
- предельное значение тока возбуждения равно номинальному току возбуждения Iвн, это значение ограничивается максимально допустимым значением частоты вращения при ослаблении магнитного потока в режиме снятия регулировочной характеристики Iв мин?0,1А;
- предельное значение тока якорной цепи, измеряемое амперметром, определяется по номинальным токам Iн, Iвн, с учетом допустимой перегрузки двигателя Мmax=1,25Mн.
Программа работы
1. Собрать электрическую схему установки (рис. 5.14) для исследования двигателя в различных режимах работы. Приборы для измерения момента М и частоты вращения n подключены в систему измерения стационарно. Вольтметр, амперметр и миллиамперметр подключаются при сборке схемы.
Размещено на http://www.allbest.ru/
2
2. Подготовить установку к проведению исследований:
- повернуть рукоятки АВТР и ЛАТР до предела в направлении против движения часовой стрелки;
- рукояткой потенциометра 3 в цепи возбуждения (рис. 5.13, б) установить величину Rр в=0, повернув ее против движения часовой стрелки;
- рукоятки переключателей 7, 8, 13, (рис. 5.13, д) повернуть в позиции ДПТ;
-включить блок питания измерительных приборов М и n нажатием кнопки 11 (рис. 5.13, г). Убедиться, что стрелка измерителя момента М находится на нуле; если стрелка отклоняется в любую сторону, необходимо отвернуть стопорную гайку рукоятки 9 (рис. 5.13, д) и поворотом рукоятки установить стрелку на ноль, после этого гайку затянуть.
3. Пуск двигателя:
- тумблерами SA1, SA2, SA3 разъединить цепь шунтирования пускового сопротивления Rд я, повернув их рукоятки в нижнее положение;
- включить источник питания исследуемого двигателя нажатием кнопки 10 (рис. 5.13, д); вращением рукоятки 2 (рис. 5.13, б) по движению часовой стрелки, повышая напряжение, произвести пуск двигателя и увеличить напряжение до 220 В.
При испытаниях во всех режимах работы напряжение на зажимах двигателя поддерживается постоянным и равным номинальному напряжению Uн.
4. Провести исследование двигателя при работе в нагрузочном режиме по естественной характеристике.
а) Тумблерами SA1, SA2, SA3 зашунтировать пусковое сопротивление Rдя в цепи якоря.
б) Включить источник питания электромагнитного тормоза нажатием кнопки 12 (рис. 5.13, г). Поворачивая медленно рукоятку 4 (рис. 5.13, б) по движению часовой стрелки, убедиться по измерителю момента М, что происходит регулирование тормозного момента на валу двигателя.
в) Провести исследование в номинальном режиме работы. Для этого необходимо настроить устройства измерения частоты вращения и момента в номинальном режиме работы двигателя:
- при работающем двигателе довести вращением рукоятки АВТР напряжение до 220 В, контролируя по вольтметру, и поддерживать его постоянным в процессе исследования во всех режимах;
- рукояткой потенциометра Rр в установить номинальный ток возбуждения;
- медленно нагружая двигатель вращением рукоятки ЛАТРа по часовой стрелке, установить номинальный режим работы двигателя при Uн, Iя н, Iвн;
- этому режиму должны соответствовать номинальная частота вращения nн и номинальный момент Мн на валу двигателя; номинальная частота вращения nн выставляется вращением рукоятки 15 (рис. 5.13, д) по измерителю частоты вращения n (рис. 5.13, в);
- номинальному моменту Мн, который вычислен по паспортным данным, соответствует напряжение Uмн, измеряемое измерителем момента М (рис. 5.13, в).
г) Занести значения nн, Mн и Uмн, а также все измеряемые величины в этом опыте в 7 столбец табл. 5.1.
где М - значение вращающего момента двигателя при установленном нагрузочном режиме;
Uм - напряжение по измерителю момента, соответствующее данному моменту М;
kм - коэффициент момента, определяемый по Mн и Uмн из соотношения
kм = Mн /Uмн.
д) Изменяя тормозной момент на валу двигателя путем изменения напряжения ЭМТ, снять рабочие и естественную механическую характеристики ДПТ. Результаты измерений занести в табл. 5.1:
- в столбце 1 табл. 5.1 момент М=0, что соответствует режиму холостого хода;
- в столбце 7 табл. 5.1 занесены измерения в номинальном режиме работы;
- интервал моментов 0 - МН, выраженный в напряжениях моментомера 0 - UМН делится приблизительно равномерно и значения UМ заносятся в соответствующие строки по столбцам опытов 2-6 табл. 5.1.
- в столбце 8 заносятся результаты с учетом 1,25-кратной перегрузки Uм=1,25Uмн.
е) По результатам исследования построить:
- на одном планшете рабочие характеристики двигателя n, I, P1, M, ? = f(P2);
- на другом - естественную механическую характеристику n=f(M).
5. Провести исследование двигателя при работе в нагрузочном режиме по искусственной механической характеристике. Для этого в цепь якорной цепи включается добавочное сопротивление Rд я. Величина сопротивления:
а) для нечетных номеров стендов - все тумблеры SA1, SA2, SA3 выключены;
б) для четных номеров стендов - два тумблера SA1, SA2 выключены.
Порядок проведения эксперимента аналогичен исследованию двигателя при работе в нагрузочном режиме по естественной характеристике
По результатам эксперимента построить искусственную механическую характеристику nе= f(M) при Rда > 0 на одном планшете с естественной характеристикой.
6. Провести исследование двигателя в режиме холостого хода для снятия регулировочной характеристики двигателя.
Перевод двигателя в режим холостого хода производится в следующей последовательности:
а) медленным вращением рукоятки ЛАТРа против движения часовой стрелки до предела снять нагрузку на валу двигателя, при этом одновременно поддерживать постоянным напряжение Uн = 220 В;
б) ввести пусковое сопротивление Rд я в цепь якоря, выключив все тумблеры SA1, SA2, SA3;
в) нажатием кнопки «СТОП» (кнопка 6, рис. 5.13, г) остановить двигатель;
г) произвести повторный пуск двигателя при Uн, включить блок питания приборов, зашунтировать сопротивление Rдя (включить все тумблеры).
Исследования начинать с номинального тока возбуждения Iвн. Предварительно уменьшая Iв, установить максимально допустимую частоту вращения при ослабленном магнитном поле - 3500 об/мин при Iв мин. Диапазон от Iв min до Iвн разделить на 5 интервалов и определить значения Iв для каждого опыта. Результаты исследований занести в табл. 5.3.
По результатам исследований построить регулировочную характеристику холостого хода n=f(Iв).
Контрольные вопросы
1. Устройство и назначение основных элементов двигателя постоянного тока.
2. Принцип действия двигателя постоянного тока. ПротивоЭДС двигателя постоянного тока.
3. Схема замещения якорной обмотки двигателя постоянного тока. Уравнение электрического состояния якорной обмотки ДПТ.
4. Классификация машин постоянного тока по способу возбуждения.
5. Потери мощности в машинах постоянного тока.
6. Коэффициент полезного действия ДПТ. Зависимость КПД от нагрузки.
7. Пуск и реверс ДПТ параллельного возбуждения.
8. Механические естественные и искусственные характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.
9. Рабочие характеристики ДПТ.
10. Регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Принцип работы и устройство генератора постоянного тока. Типы обмоток якоря. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Обратимость машин постоянного тока. Двигатель параллельного, независимого, последовательного и смешанного возбуждения.
реферат [3,6 M], добавлен 17.12.2009Конструкция и принцип действия машины постоянного тока. Характеристики генератора независимого возбуждения. Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения. Принцип обратимости машин постоянного тока. Электромагнитная обмотка якоря в машине.
презентация [4,1 M], добавлен 03.12.2015Роль и значение машин постоянного тока. Принцип работы машин постоянного тока. Конструкция машин постоянного тока. Характеристики генератора смешанного возбуждения.
реферат [641,0 K], добавлен 03.03.2002Расчет и построение естественных и искусственных механических характеристик двигателя постоянного тока смешанного возбуждения. Расчет регулирующего элемента генератора параллельного возбуждения. График вебер-амперной характеристики электродвигателя.
контрольная работа [198,0 K], добавлен 09.12.2014Принцип работы и устройство генераторов постоянного тока. Электродвижущая сила и электромагнитный момент генератора постоянного тока. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Особенности и характеристика двигателей различных видов возбуждения.
реферат [3,2 M], добавлен 12.11.2009Конструкция и принцип действия электрических машин постоянного тока. Исследование нагрузочной, внешней и регулировочной характеристик и рабочих свойств генератора с независимым возбуждением. Особенности пуска двигателя с параллельной системой возбуждения.
лабораторная работа [904,2 K], добавлен 09.02.2014Аналитический расчет коллекторного двигателя постоянного тока с возбуждением от феррит бариевых постоянных магнитов. Определение размеров двигателя. Подбор обмотки якоря. Расчет параметров коллекторов и щетки. Потери и коэффициент полезного действия.
курсовая работа [241,5 K], добавлен 31.05.2010Однофазные цепи синусоидального тока. Двигатели постоянного тока параллельного возбуждения. Расчет линейной цепи постоянного тока методом двух законов Кирхгофа. Расчет характеристик асинхронного трехфазного двигателя с короткозамкнутым ротором.
методичка [1,4 M], добавлен 03.10.2012Предварительный выбор и расчет двигателя постоянного тока. Определение его среднеквадратичного момента и предварительной мощности. Математическая модель двигателя независимого возбуждения. Потери при пуске и торможении. Определение средневзвешенного КПД.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 18.06.2015Принцип действия генератора постоянного тока. Якорные обмотки и процесс возбуждения машин постоянного тока. Обмотка с "мертвой" секцией. Пример выполнения простой петлевой и волновой обмотки. Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением.
презентация [4,9 M], добавлен 09.11.2013