Лабораторная работа №4. Факультет автоматики и электромеханики

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет автоматики и электромеханики

Кафедра электромеханических систем и электроснабжения

Лабораторная работа №4

«Исследование механического аккумулятора энергии»

Выполнил: ст. гр. ЭСХ-092 ФАЭМ

Дроздов Е.А.

Проверил: Павлов А.С.

Цели работы:

- знакомство с различными типами аккумуляторов электрической энергии

- исследование работы механического аккумулятора

Схема экспериментальной установки

Маховики:

1 стальной

2 стальной

3 Д16Т

Ход работы

Время t	U, В маховик 1	U, В маховик 2	U, В маховик 3
		26,1
		23,8
	23,4	20,3
	21,9	18,1
	20,6	16,1	3,2
	19,2		0,9
	17,9
	16,7	9,8
	15,8	7,1
		5,4
	13,1	3,9
	12,2	2,2
		1,3
	9,7
	7,9
	6,2
	5,3
	3,3
	1,6

Моменты инерции экспериментальных маховиков:

1: объем маховика по размерам v=0,0001011865 м³

Плотность ρ=7.8*10³ кг/ м³

Масса m=0,7892547 кг

Момент инерции М=1.194*10^-3 кг*м³

2: объем маховика по размерам v=0,000075988 м³

Плотность ρ=7.8*10³ кг/ м³

Масса m=0,5927064 кг

Момент инерции М=8,965*10^-4 кг*м³

2: объем маховика по размерам v=0,00011222046 м³

Плотность ρ=2,5*10³ кг/ м³

Масса m=0,28055115 кг

Момент инерции М=4,558*10^-4 кг*м³

Контрольные вопросы:

1. Назовите известные Вам способы аккумулирования электрической энергии?

2. Назовите показатели характеризующие накопители энергии?

3. Перечислите преимущества и недостатки химических аккумуляторов.

4. Назовите примеры аккумулирования электроэнергии с использованием механических устройств. Какие преобразования энергии при этом осуществляются и каков их к.п.д.?

5. Почему аккумулирование электрической энергии в больших масштабах осуществляется с применением ГАЭС?

6. Какими факторами ограничивается величина удельной энергии маховичных накопителей?

1. Механические системы аккумулирования, химические системы аккумулирования, электрические системы аккумулирования энергии

2. Плотность энергии, удельная мощность, КПД, потеря заряда.

3. Работа в буферном режиме, боязнь низких температур, большая энергоемкость, дешевизна по сравнению с другими методами

4. В Швейцарии 17 курсировал махобус, с массой маховика 1,5 тоны зарядки хватало на 1 км пробега, раскрутка маховика составляла 2 минуты. Преобразование кинетической энергии вращающихся тел. КПД таких установок составляет 80-90 %

5. Из-за большого отношения энергии к объему. Запасается большое количество энергии, КПД установок 65-80 %

6. Увеличение угловой скорости, радиуса и массы маховика увеличивает количество запасенной энергии

Вывод: экспериментально доказали, при изменение массы и радиуса маховика изменяется момент инерции, больший момент инерции получилось у маховика с большей массой.