5.1. Ознакомьтесь с оборудованием и приборами. В таблицу 6.1 запишите паспортные данные двигателя.
Таблица 6.1.
Паспорт двигателя | Обмотка якоря | ОВС | ОВШ | |||||||||||
Тип | UH | PH | IH | nН | h H | U | I | RЯ | U | I | Robc | U | I | RОВШ |
В | кВт | А | мин-1 | В | А | Ом | В | А | Ом | В | А | Ом | ||
Соберите поочередно схемы для измерения сопротивлений обмоток двигателя (рис.6.4). В схемах рис. 6.4 а, б используйте реостат Rx и амперметр А1. Напряжение сети установите с помощью реостата R близкое к нулю. В схему рис. 6.4. в включите амперметр А2 и реостат Rb.
Рис. 6.4. Принципиальные электрические схемы для измерения сопротивлений обмотки якоря (а), последовательной (б) и параллельной (в) обмоток возбуждения
Результаты измерений запишите в таблицу 6.1. В каждом случае сделайте не менее трех измерений при различных положениях якоря. Сопротивление обмотки определяют по формуле, Ом:
R=U / I, (6.7)
где U - измеренное напряжение. В; I - измеренный ток, который не должен превышать 0,1…0,2 номинального тока обмотки, А.
5.3. Соберите схему для исследования работы двигателя постоянного тока (рис.6.3). Установите реостаты RB и Rx в положение, соответствующее пуску двигателя. Сделайте пробный пуск. Направление вращения должно соответствовать стрелке на корпусе двигателя, что необходимо для самовозбуждения генератора. Для реверсирования необходимо переключить выводы Я1 и Я2 обмотки якоря. После разгона двигателя реостат Rx должен быть полностью выведен.
5.4. Исследуйте способы регулирования частоты вращения двигателя изменением тока возбуждения и напряжения сети при незагруженном генераторе. Реостат Rbb полностью введите.
Установите номинальное напряжение в сети постоянного тока 220 В. Постепенно уменьшая сопротивление реостата Rb, сделай те 4...5 замеров тока возбуждения Iв и частоты вращения n. Результаты измерений занесите в табл. 6.2. Постройте график зависимости n=f(Iв).
Таблица 6.2. | |||||
Iв,А | |||||
n, мин -1 |
Для получения скоростной характеристики n=f(U) установите номинальное напряжение. Затем реостатом R постепенно снижайте напряжение до 70... 100 В. Сделайте 4...5 замеров напряжения и частоты вращения. При этом сопротивление реостата Rb должно оставаться неизменным. Результаты измерений запишите в табл. 6.3. Постройте график зависимости n=f(U).
Таблица 6.3. | |||||
U, В | |||||
n,мин -1 |
5.5. Исследуйте работу двигателя постоянного тока под нагрузкой, для чего установите и поддерживайте во время опыта номинальное напряжение сети постоянного тока. Реостат Rb выведите.
Не включая нагрузки установите реостатом Rbb номинальное напряжение генератора 220 В. Исходные данные запишите в таблицу 6.4.
Таблица 6.4. | ||||||||
№ опыта | Измерено | Вычислено | ||||||
U, B | Iв, А | Iя, А | n, мин-1 | I, A | P1,кВт | Р2, кВт | М,Нм | |
Включая секции нагрузочного реостата Rh и увеличивая ток возбуждения генератора, сделайте 4...5 замеров не превышая номинальный ток статора (Iн= 11,3 А).
Потребляемый двигателем ток, А
I = Iя + Iв. (6.8)
Потребляемая мощность, кВт
P1 = U × I / 1000. (6.9)
Мощность на валу двигателя приближенно можно определить через его номинальный КПД hH по формуле, КВт:
P2=Pl × hH. (6.10)
Вращающий момент, Нм
М=9550 Р2/n. (6.11)
По результатам расчетов постройте естественную механическую характеристику n=f(M). Определите и нанесите на нее точку, соответствующую номинальному режиму работы двигателя.
5.6. Сделайте выводы по результатам исследования двигателя постоянного тока со смешанным возбуждением.
Контрольные вопросы
1. Устройство двигателя постоянного тока, назначение его узлов.
2. Типы двигателей по способу возбуждения. Чем отличаются последовательная и параллельная обмотки возбуждения?
3. Принцип действия двигателя постоянного тока.
4. Вращающий момент двигателя.
5. Что называется механической характеристикой двигателя?
6. Какой вид имеют механические характеристики двигателя постоянного тока в зависимости от способа возбуждения?
7. Как выполняется пуск двигателя постоянного тока смешанного возбуждения?
8. Назовите способы регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока. Как они осуществляются?
9. Как выбирают величину сопротивления реостатов в цепи двигателя?
10. Как измерить сопротивление обмоток двигателя?
11. Как оценивается жесткость механической характеристики двигателя? Какой является характеристика двигателя смешанного возбуждения?
12. Как осуществить реверсирование двигателя постоянного тока?