Дослідження двигуна постійного струму паралельного збудження
Швидкісні характеристики двигуна постійного струму. Розрахунок та побудова робочих характеристик двигуна постійного струму паралельного збудження. Визначення кратності пускового струму як відношення до номінального при прямому ввімкненні двигуна.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 28.08.2015 |
| Размер файла | 203,0 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
Звіт про лабораторну роботу №5
Дослідження двигуна постійного струму паралельного збудження
Хмара А.О.
СПУн - 12
Мета роботи
Вивчити методи дослідження двигуна для отримання робочих характеристик, а також дослідити пускові якості двигуна.
Обладнання та прилади
двигун постійний струм збудження
Машина постійного струму типу П- 051- 4, асинхронний двигун типу АО, МТ, АК, тахогенератор типу ЕТ-7, реостат на 10-20А, амперметр на І-2А, амперметр на 10-20А, вольтметр на 250В, вольтметр тахогенератора (стрілочний чи цифровий Щ 4300).
Зміст роботи
1. Вивчити паспорт двигуна постійного струму з паралельним збудженням.
2. Здійснити пуск двигуна та його реверс.
3. Зняти робочі характеристики двигуна - залежності частоти обертання n, струму якоря Іа, підведеної потужності Р1, обертального момента М та коефіцієнта корисної дії з від потужності на валу Р2, інакше кажучи n, Іа, Р1, М2, при .
4. Виконати необхідні розрахунки та побудувати робочі характеристики двигуна.
5. Визначити кратність пускового струму як відношення до номінального при прямому ввімкненні двигуна.
Паспортні дані двигуна постійного струму
- двигун постійного струму типу ПНФ-28,5
- номінальна потужність Рн=2 кВт
- номінальний струм Ін=8,7 А
- номінальна частота обертання 1430 хв-1
- ККД з=88,5%
Схема дослідження
Збираємо наступну схему.
Рисунок 6.1-- Схема дослідження двигуна під навантаженням
Швидкісні характеристики U = f(Ia)
Звичайно під швидкісною характеристикою розуміють криву при . Залежність частоти обертання від корисної потужності двигуна при тих же умовах мало відрізняється від швидкісної характеристики.
Таблица 6.1
|
№ |
Заміряно |
Розраховано |
||||
|
UTG, В |
n, об/хв |
Ia, А |
Rд |
Ra, Ом |
||
|
Дані природної характеристики |
||||||
|
1 |
75 |
1200 |
1 |
Rд=0 |
3,35 |
|
|
2 |
70 |
1120 |
1,9 |
3,3 |
||
|
3 |
65 |
1040 |
2,5 |
3,28 |
||
|
4 |
60 |
960 |
3,3 |
3,25 |
||
|
Дані штучної характеристики |
||||||
|
1 |
53 |
848 |
0,9 |
3,36 |
||
|
2 |
40 |
640 |
1,3 |
3,33 |
Робочі характеристики
Робочі характеристики знімаються так: двигун пускається в хід та навантажується до струму Ia=Iан, одночасно за допомогою реостата в колі збудження намагаються отримати номінальну частоту обертання, відповідний цим умовам струм збудження називається номінальним, при якому і знімаються характеристики. Для навантаження двигуна необхідно прикласти до його вала гальмівний момент. Це можна здійснити за допомогою асинхронної машини, яка знаходиться в соосному з'єднанні з двигуном постійного струму, чи маятникового індукційного гальма.
Таблиця 6.2
|
N |
Заміряно |
Розраховано |
||||||||||||
|
U, В |
Ia,А |
Iз,А |
Uтг, В |
n, хв-1 |
P0, Вт |
Pел, Вт |
Рд , Вт |
?Р, Вт |
Р1, Вт |
Р2, Вт |
М2, Н•м |
з |
||
|
1 |
240 |
1 |
0,28 |
75 |
1200 |
304,5 |
2,64 |
0,26 |
307,2 |
307,2 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
238 |
1,9 |
0,26 |
70 |
1120 |
9,55 |
0,95 |
315 |
514 |
199 |
1,7 |
0,39 |
||
|
3 |
225 |
2,5 |
0,25 |
65 |
1040 |
16,5 |
1,65 |
322,7 |
618,8 |
296,1 |
2,72 |
0,48 |
||
|
4 |
180 |
3,3 |
0,24 |
60 |
960 |
28,75 |
2,88 |
336,13 |
637,2 |
301,07 |
3 |
0,47 |
Результати вимірювань та обчислень
Cтг=16 об/мин*В;
Ra=2,64 Ом.
Розрахунки для табл. 6.1.
Табл. 6.3
|
Ia ,A |
Ra, Oм |
|
|
1 |
3,35 |
|
|
1,9 |
3,3 |
|
|
2,5 |
3,28 |
|
|
3,3 |
3,25 |
Розрахуємо частоту обертання валу (n1) за формулою:
Природна характеристика:
1) n1=Cтг*Uтг=16*75=1200 об/хв.
2) n1=Cтг*Uтг=16*70=1120 об/хв.
3) n1=Cтг*Uтг=16*65=1040 об/хв.
4) n1=Cтг*Uтг=16*60=960 об/хв.
Штучна характеристика:
1) n1=Cтг*Uтг=16*53=848 об/хв.
2) n1=Cтг*Uтг=16*40=640 об/хв.
Розрахунки для табл. 6.2.
Розрахуємо частоту обертання валу (n1) за формулою:
1) n1=Cтг*Uтг=16*75=1200 об/хв.
2) n1=Cтг*Uтг=16*70=1120 об/хв.
3) n1=Cтг*Uтг=16*65=1040 об/хв.
4) n1=Cтг*Uтг=16*60=960 об/хв.
Розрахуємо Р0 (потужність холостого ходу) за формулою:
1) Р0=U*(Ia+Iз)-Pел=240*(1+0,28)-2,64=304,5 Вт.
Розрахуємо потужність електричних втрат (Рел):
1) Рел=I2a*Ra=12*2,64=2,64 Вт.
2) Рел=I2a*Ra=1,92*2,64= 9,55 Вт.
3) Рел=I2a*Ra=2,52*2,64=16,5 Вт.
4) Рел=I2a*Ra=3,32*2,64=28,75 Вт.
Розрахуємо додаткові втрати ():
1) =0,01*Р1н*=0,01*2000*=0,26 Вт.
2) =0,01*Р1н*=0,01*2000*=0,95 Вт.
3) =0,01*Р1н*=0,01*2000*=1,65 Вт.
4) =0,01*Р1н*=0,01*2000*=2,88 Вт.
Розрахуємо підсумкові втрати (Р):
1) Р= Р0+ Рел+=304,5+2,64+0,26=307,2 Вт.
2) Р= Р0+ Рел+=304,5+9,55+0,95=315 Вт.
3) Р= Р0+ Рел+=304,5+16,5+1,65=322,7 Вт.
4) Р= Р0+ Рел+=304,5+28,75+2,88=336,13 Вт.
Розрахуємо загальну потужність (P1):
1) Р1=U*(Ia+Iз)=240*(1+0,28)=307,2 Вт.
2) Р1=U*(Ia+Iз)=238*(1,9+0,26)=514 Вт.
3) Р1=U*(Ia+Iз)=225*(2,5+0,25)=618,8 Вт.
4) Р1=U*(Ia+Iз)=180*(3,3+0,24)=637,2 Вт.
Розрахуємо корисну потужність (P2):
1) P2= Р1-Р=307,2-307,2=0 Вт.
2) P2= Р1-Р=514-315=199 Вт.
3) P2= Р1-Р=618,8-322,7=296,1 Вт.
4) P2= Р1-Р=637,2-336,13=301,07 Вт.
Розрахуємо обертальний момент (М2n):
1) М2n=
2) М2n=
3) М2n=
4) М2n=
Розрахуємо коєфіцієнт корисної дії ():
1) =
2) =
3) =
4) =
Визначимо кратність пускового струму
На рисунці 6.2 зображені швидкісні характеристики двигуна паралельного збудження:
Рисунок 6.2 - Графік швидкісних характеристик
На рисунках 6.3-6.7 зображені робочі характеристики двигуна паралельного збудження:
Рисунок 6.3 - Залежність n = f(P2)
Рисунок 6.4 - Залежність P1 = f(P2)
Рисунок 6.5 - Залежність Ia = f(P2)
Рисунок 6.6 - Залежність M = f(P2)
Рисунок 6.7 - Залежність з = f(P2)
Висновок
В процесі лабораторної роботи дослідили та побудували робочі характеристики двигуна. Для їх отримання було здійснено запуск двигуна та його навантаження до отримання номінальної частоти обертання. Для навантаження двигуна прикладали гальмівний момент. Частоту обертання двигуна визначали тахогенератором. Переконалися, що n - частота двигуна - зменшується з ростом навантаження, а ККД - зростає.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація. Принцип дії та будова двигуна постійного струму паралельного збудження. Паспортні дані двигуна МП-22. Розрахунок габаритних розмірів, пускових опорів, робочих та механічних характеристик.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2015Експериментальне отримання швидкісних, механічних характеристик двигуна у руховому і гальмівних режимах роботи. Вивчення його електромеханічних властивостей. Механічні та швидкісні характеристики при регулюванні напруги якоря, магнітного потоку збудження.
лабораторная работа [91,8 K], добавлен 28.08.2015Розрахунок та дослідження перехідних процесів в однофазній системі регулювання швидкості (ЕРС) двигуна з підлеглим регулювання струму якоря. Параметри скалярної системи керування електроприводом асинхронного двигуна. Перехідні процеси у контурах струму.
курсовая работа [530,2 K], добавлен 21.02.2015Будова та принцип роботи безконтактного двигуна постійного струму. Схеми керування, визначення положення ротора БД. Силові схеми електроприводів з БДПС. Синтез блоку керування. Блок комутації обмоток вентильного двигуна. Методи синтезу дискретних систем.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 15.05.2019Режим прямого пуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням (ДПС НЗ). Прямий пуск ДПС НЗ зі ступінчастою зміною напруги якоря. Режим прямого пуску ДПС НЗ з динамічним гальмуванням. Прямий пуск з противмиканням і введенням опору противмикання.
контрольная работа [656,5 K], добавлен 13.06.2013Розрахунок двигуна постійного струму. Складання рівняння тиристорного перетворювача. Розрахунок здавачів струму. Синтез системи підпорядкованого регулювання управління електроприводу. Умови налаштування зовнішнього контуру, моделювання поведінки.
курсовая работа [1001,4 K], добавлен 02.01.2014Способи збудження і пуск двигунів постійного струму, регулювання їх швидкості обертання та реверсування. Вимірювальні і контрольні інструменти, такелажні механізми, матеріали, що застосовуються при виконанні ремонтних робіт. Правила техніки безпеки.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 25.01.2011Поняття, склад та електроємність конденсаторів. Характеристика постійного електричного струму, різниці потенціалів та напруги постійного струму. Сутність закону Ома в інтегральній та диференціальній формах. Особливості формулювання закону Джоуля-Ленца.
курс лекций [349,1 K], добавлен 24.01.2010Графоаналітичний розрахунок перехідного процесу двигуна при форсуванні збудження генератора і без нього. Розрахунок перехідних процесів при пуску двигуна з навантаженням і в холосту. Побудова навантажувальної діаграми. Перевірка двигуна за нагрівом.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 11.02.2015Загальні відомості та схема електричного ланцюга. Розрахунок електричного кола постійного струму. Складання рівняння балансу потужностей. Значення напруг на кожному елементі схеми. Знаходження хвильового опору і добротності контуру, струму при резонансі.
курсовая работа [915,3 K], добавлен 06.08.2013Складання моделі технічних об’єктів в пакеті Simulink, виконання дослідження динаміки об’єктів. Моделювання динаміки змінення струму якісної обмотки та швидкості обертання якоря електричного двигуна постійного струму. Електрична рівновага моделі.
лабораторная работа [592,7 K], добавлен 06.11.2014Особливості проектування систем автоматичного керування. Вихідні дані та функціональна схема електроприводу системи підпорядкованого тиристорного електроприводу постійного струму з двигуном незалежного збудження. Синтез системи регулювання швидкості.
курсовая работа [680,2 K], добавлен 22.11.2014Номінальні значення фазних напруги і струму статорної обмотки двигуна. Струми в обмотках статора і ротора, обертальний момент і коефіцієнт потужності при пуску двигуна із замкненим накоротко ротором. Зведений і реальний опори фази пускового реостата.
задача [353,4 K], добавлен 28.08.2015Дослідження регулювальних характеристик електродвигуна постійного струму з двозонним регулюванням. Математичний опис та модель електродвигуна, принцип його роботи, характеристики в усталеному режимі роботи. Способи регулювання частоти обертання.
лабораторная работа [267,4 K], добавлен 30.04.2014Особливості розробки малопотужного тиристорного електроприводу постійного струму. Аналіз існуючих тиристорних електроприводів постійного струму. Розрахунок техніко-економічних показників систем електроприводу. Можливі несправності і методи їх усунення.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 16.05.2013Перетворення у схемі; заміна джерела струму на еквівалентне; система рівнянь за законами Кірхгофа. Розрахунок струмів холостого ходу методами двох вузлів, вузлових потенціалів і еквівалентного генератора; їх порівняння. Визначення показань вольтметрів.
курсовая работа [85,3 K], добавлен 30.08.2012Розрахунок параметрів силового трансформатора, тиристорів та уставок захисної апаратури. Переваги та недоліки тиристорних перетворювачів. Вибір електродвигуна постійного струму і складання функціональної схеми ЛПП, таблиці істинності і параметрів дроселя.
курсовая работа [374,8 K], добавлен 25.12.2010Енергетична взаємодія системи перетворювального обладнання тягової підстанції постійного струму із системою зовнішнього електропостачання. Фізичне та комп’ютерне моделювання випрямлення електричної енергії у несиметричних режимах, зіставлення результатів.
дипломная работа [10,0 M], добавлен 18.05.2015Розрахунок коефіцієнтів двигуна та зворотних зв'язків. Передатна ланка фільтра. Коефіцієнт підсилення тиристорного випрямляча. Реакція контурa струму при ступінчатому впливі 10 В. Реакція контура швидкості з ПІ-регулятором на накиданням навантаження.
лабораторная работа [1,0 M], добавлен 17.05.2014Поняття змінного струму. Резистор, котушка індуктивності, конденсатор, потужність в колах змінного струму. Закон Ома для електричного кола змінного струму. Зсув фаз між коливаннями сили струму і напруги. Визначення теплового ефекту від змінного струму.
лекция [637,6 K], добавлен 04.05.2015
