МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЦИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КУРСКИЙ ИНСТИТУТ СОЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
(ФИЛИАЛ) РГСУ
Инженерно-технический факультет
Кафедра информационных систем и информационного права
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
280200.62 «Защита окружающей среды »
по дисциплине: «Электротехника и электроника»
на тему
«Электродвигатель постоянного тока»
КУРСК 2011
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8
«Электродвигатель постоянного тока»
Время выполнения – 2 часа
ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
Ознакомиться с устройством, принципом действия, основными характеристиками и методами испытаний электродвигателей постоянного тока.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:
1. Изучить устройство, конструкцию и работу электродвигателя постоянного тока.
2. Изучить схемы пуска электродвигателей постоянного тока.
3. Изучить рабочие характеристики электродвигателя постоянного тока.
|
|
4. Изучить способы регулирование частоты вращения электродвигателя постоянного тока.
5. Изучить способы включения обмоток возбуждения электродвигателей постоянного тока и их назначение.
В ОТЧЕТЕ ПРЕДСТАВИТЬ:
1. Название.
2. Цель работы.
3. Изобразить схемы включения обмоток возбуждения электродвигателя постоянного тока:
а) с параллельным,
б) с последовательным,
в) со смешанным возбуждением.
4. Привести графики механических и рабочих характеристик двигателя постоянного тока с их обозначением и расшифровкой.
5. Изобразить частотные характеристики для электродвигателей с параллельным возбуждением при неизменном напряжении питающей сети и неизменном магнитном потоке.
Привести частотные характеристики для электродвигателя с параллельным возбуждением в системе генератор-двигатель, для регулирования частоты вращения путем изменения напряжения на зажимах якоря двигателя.
Электродвигатель постоянного тока
Общие сведения
Электродвигатель постоянного тока — электрическая машина, предназначенная для преобразования электрической энергии постоянного тока в механическую.
Электродвигатели постоянного тока в конструктивном отношении не отличаются от генераторов постоянного тока, так как электрические машины постоянного тока обратимы и могут работать как в генераторном, так и в двигательном режимах. На неподвижной части электродвигателя постоянного тока — статоре (станине 1) расположены главные 2 и дополнительные 3 полюса с обмотками возбуждения 4 и 5. Подвижной частью электродвигателя является якорь 6, набранный из тонких изолированных друг от друга листов электротехнической стали для уменьшения потерь мощности в магнитопроводе якоря. В пазах якоря размещается обмотка якоря 7, выводы которой соединяются с пластинами коллектора 8, монтируемого на валу электродвигателя (рис. 1).
|
|
При подаче постоянного напряжения к зажимам электрической машины постоянного тока в обмотках возбуждения и якоря возникает ток. В результате взаимодействия тока якоря с магнитным потоком, создаваемым обмоткой возбуждения в магнитопроводе статора, возникает электромагнитный момент электродвигателя, под действием которого якорь приходит во вращение. При этом электромагнитный момент, развиваемый двигателем,
М = смФIя,
где См — коэффициент, зависящий от конструкции обмотки якоря и числа полюсов электродвигателя; Ф — магнитный поток одной пары главных полюсов электродвигателя; Iя — ток якоря двигателя.
При вращении якоря в его обмотке в результате пересечения магнитных силовых линий наводится ЭДС, которая при работе машины в режиме двигателя направлена против тока якоря и, так же как и при работе машины в режиме генератора, равна
Е = сс Фп,
Рис. 1
где п — частота вращения якоря электродвигателя, сс — коэффициент, зависящий от конструктивных элементов машины.
Для изменения направления вращения электродвигателя постоянного тока необходимо изменить полярность напряжения, подводимого к якорю или обмотке возбуждения. В зависимости от способа включения обмотки возбуждения различают электродвигатели постоянного тока с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением.