5.1. Включение источников питания..
· Убедитесь, что устройства, используемые в экспериментах, отключены от сети электропитания.
· Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.
· Соедините гнезда защитного заземления " " устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.
· Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.
· Переключатели режима работы источника G2 и возбудителя G3 установите в положение «РУЧН.».
· Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.
· Переведите регулировочные рукоятки реостатов А2 и А4, например, в положения соответственно 50 и 200 Ом, а активной нагрузки А1 в крайнее по часовой стрелке положение.
· Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р2 и указателя частоты вращения Р1.
· Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.
|
|
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения, например, 1500 мин–1.
5.2. Определение координат и параметров электропривода в статическом режиме
· Частоту вращения n [мин–1] двигателя измеряйте с помощью указателя Р1.
· Ток возбуждения If [A], ток Iа [А] и напряжение Uа [В] якоря двигателя М1 измеряйте мультиметрами блока Р2.
5.3. Определение статической механической характеристики двигателя
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3 нагрузочного генератора.
· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя генератора G3, изменяйте ток якоря Ia (до 1 А) двигателя М1 и заносите показания соответствующего амперметра и вольтметра блока P2, а также указателя Р1 в таблицу 5.1.
Таблица 5.1.
Iа, A | |||||||||
Uа, В | |||||||||
n, мин–1 |
· По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопки «ОТКЛ.» и отключите выключатели «СЕТЬ» указанных блоков. Отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех используемых в эксперименте блоков.
· Используя данные табл. 5.1. вычислите значения угловой частоты вращения w двигателя М1 по выражению
(5.1)
и его электромагнитного момента М по формуле
(5.2)
и занесите полученные результаты в таблицу 5.2.
Таблица 5.2.
М, | |||||||||
w, с–1 |
· Используя табл. 5.2, постройте в виде графика механическую характеристику двигателя.
|
|
5.4. Регулирование скорости вращения двигателя изменением сопротивления реостата в цепи якоря
· Переведите регулировочные рукоятки реостатов А2 и А4, например, в положение
0 Ом, а активной нагрузки А1 в крайнее по часовой стрелке положение.
· Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.
· Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р2 и указателя частоты вращения Р1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения, например, 1500 мин–1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.
· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя нагрузочного генератора G3, установите ток якоря двигателя М1 равным, например, 0,5 А и поддерживайте его в ходе эксперимента.
·
Меняя положение регулировочных рукояток реостата А2, изменяйте его сопротивление R и заносите значения последнего и показания указателя Р1 в таблицу 5.3.
Таблица 5.3.
R, Ом | |||||||||
n, мин–1 |
· По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопки «ОТКЛ.» и отключите выключатели «СЕТЬ» указанных блоков. Отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех используемых в эксперименте блоков.
· Используя данные таблицы 5.3, вычислите по формуле 5.1. значения угловой скорости вращения w двигателя М1 и занесите полученные результаты в таблицу 5.4.
Таблица 5.4
R, Ом | |||||||||
w, с–1 |
· Используя данные табл. 5.4., постройте зависимость .
5.5. Регулирование скорости вращения двигателя изменением
возбуждения
· Переведите регулировочные рукоятки реостатов А2 и А4, например, в крайнее против часовой стрелки положение, а активной нагрузки А1 в крайнее по часовой стрелке положение.
· Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.
· Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р2 и указателя частоты вращения Р1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения, например, 1000 мин–1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.
· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, установите ток якоря двигателя М1 равным, например, 0,5 А и поддерживайте его в ходе эксперимента.
· Меняя положение регулировочной рукоятки реостата А4, изменяйте ток возбуждения If и заносите показания амперметра блока Р2 и указателя Р1 в таблицу 5.5.
Таблица5.5.
If, A | |||||||||
n, мин–1 |
· По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопки «ОТКЛ.» и отключите выключатели «СЕТЬ» указанных блоков. Отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех используемых в эксперименте блоков.
· Используя данные таблицы 5.5., вычислите значения угловой скорости w двигателя М1 и занесите полученные результаты в таблицу 5.6.
Таблица5.6.
|
|
If, A | |||||||||
w, с–1 |
· Используя данные табл. 5.6, постройте зависимость .
5.6. Регулирование скорости вращения двигателя изменением напряжения
якоря
· Переведите регулировочные рукоятки реостатов А2 и А4, например, в крайнее против часовой стрелки положение, а активной нагрузки А1 в крайнее по часовой стрелке положение.
· Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.
· Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р2 и указателя частоты вращения Р1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения, например, 1500 мин–1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.
· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3 установите ток якоря двигателя М1 равным, например, 0,5 А и поддерживайте его в ходе эксперимента.
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, уменьшайте напряжение якоря Ua двигателя М1 и заносите показания вольтметра блока Р2 и указателя Р1 в таблицу 5.7.
Таблица 5.7.
Ua, В | |||||||||
n, мин–1 |
·
По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопки «ОТКЛ.» и отключите выключатели «СЕТЬ» указанных блоков. Отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех используемых в эксперименте блоков.
· Используя данные таблицы 5.7., вычислите значения угловой скорости вращения w двигателя М1 по выражению (5.1.) и занесите полученные результаты в таблицу 5.8.
Таблица 5.8.
Ua, В | |||||||||
w, с–1 |
· Используя данные табл. 5.8, постройте в виде графика зависимость .
5.7. Определение координат и параметров и электропривода в переходном
режиме
|
|
· Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А6. Запустите программу «Регистратор режимных параметров машины постоянного тока».
· Нажмите на виртуальную кнопку «Запустить» .
· Переведите регулировочные рукоятки реостатов А2 и А4, например, в крайнее против часовой стрелки положение, а активной нагрузки А1 в крайнее по часовой стрелке положение.
· Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся светодиоды.
· Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р2, указателя частоты вращения Р1 и блока датчиков тока и напряжения А3.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.
· Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения, например, 1500 мин–1.
· Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» возбудителя G3.
· Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3 нагрузочного генератора, установите ток якоря двигателя М1 равным, например, 0,5 А и поддерживайте его в ходе эксперимента.
· Организуйте переходный процесс в схеме например, сброс-наброс нагрузки двигателя М1. Для чего нажмите кнопку «ОТКЛ.» и спустя 5 с – кнопку «ВКЛ.»
возбудителя G3.
· Наблюдайте изменение координат и параметров электропривода и динамическую механическую характеристику электродвигателя в реальном времени.
· Нажмите виртуальную кнопку «Остановить» и анализируйте запомненные зависимости координат и параметров электропривода от времени.
· По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопки «ОТКЛ.» и отключите выключатели «СЕТЬ» указанных блоков. Отключите источник G1 нажатием на кнопку - гриб и последующим отключением ключа - выключателя. Отключите выключатели «СЕТЬ» всех используемых в эксперименте блоков.
5.8. Использование программы «Регистратор режимных параметров машины постоянного тока»
· Для определения координат точек на графиках используйте отображаемые на экране текущие координаты указателя мыши.
· Масштабирование производите путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляйте обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх.
· Графики относительно осей координат двигайте путем нажатия и удержания на соответствующем объекте правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону.
· Очищайте область построения механической характеристики нажатием на соответствующую виртуальную кнопку или клавишу «Пробел».