Напряжение на собранные схемы следует подавать только после проверки их преподавателем.

I.Измерить одним из способов и рассчитать по выражению (6 ) сопротивление обмотки якоря Rя.

2.При измерении сопротивлений обмотки якоря и обмотки возбуждения Rов способом амперметра и вольтметра следует особо соблюдать, чтобы токи в этих обмотках не превышали их номинальных значений. Напряжения на обмотках необходимо повышать плавно, непрерывно следя за показаниями приборов, чтобы избежать превышения установленных на них допустимых пределов.

3.Сравнить сопротивления обмоток возбуждения и якоря.

4.Сделать заключение о возможности безреостатного пуска двигателя постоянного тока, учитывая, что пусковой ток не должен превышать номинальное значение тока обмотки якоря в 2,5 раза.

5.При необходимости следует подсчитать по выражению ( 5 ) дополнительное сопротивление в цепи обмотки якоря с учетом напряжения источника питания 220 В, принимая кратность пускового тока по отношению к номинальному в (1,5...2,5) раза. Установить в последствии при сборке схемы это сопротивление в цепь якоря.

6.Вычислить значение дополнительного сопротивления в обмотке возбужденияRв с учетом соотношения ( 7 ), которое потом будет установлено в схеме для проведения опытов.

7.Уточнить расчетом величину пускового тока по выражению (4) с учетом полученного значения дополнительного сопротивления в цепи обмотки якоря.

8.Полученные данные занести в таблицу 12.1.

Таблица 12.1. Опытные и расчётные данные ДПТ

Результаты измерений	Результаты расчетов
Rя Ом	Roв Ом	Rя Ом	Rв,Om	Roв / Rя	Rд.Ом	In. A

9.Собрать схему, рис. 12.1, используя в цепи обмотки возбуждения амперметр РА1и в цепи обмотки якоря - РА2 с пределами измерений не менее соответствующих номинальных значений тока двигателя.

10.Установить расчетное значение дополнительного сопро­тивления Rдобмотки якоря с учетом выражения (5).

11.Установить минимальную величину дополнительного сопротивления Rв в обмотке возбуждения.

12.Произвести включение двигателя и замерить по амперметру РА2 ток в момент включения двигателя, который может быть принят и за его пусковой ток In. Значение тока занести в табл.12.2.

13.После снижения тока якоря до установившегося значения, вывести до минимума дополнительное сопротивление в цепи обмотки якоря. При достижении постоянной частоты вращения двигателя (после нескольких секунд его работы ) снять и записать показания амперметров РА1 и РА2, то есть значения токовIв и Iя.

14.Рассчитать мощность двигателя, потребляемую из сети в режиме холостого хода: Рхх = U • ( Iя + Iв ) и сравнить ее с мощ­ностью, потребляемой в номинальном режиме.

15.Осуществить регулирование частоты вращения путем изменения величины добавочного сопротивления в обмотке якоря.

Для этих целей последовательно с обмоткой якоря включается регулировочное сопротивление, которое позволяет изменять частоту вращения в широких пределах. В данной работе для уяснения процесса регулирования частоты вращения можно ограничиться использованием сопротивления Rд, включенным в схему для уменьшения пускового тока.

Установить поочередно минимальное и максимальное значение Rд и измерить тахометром соответственно максимальную n.max.д и минимальную n.min.д частоту вращения двигателя ( индекс д указывает, что изменение частоты вращения происходит за счет включения дополнительного сопротивления в цепь обмотки якоря). При установившихся этих частотах вращения измерить токи якоря (соответственно Iя1 и Iя2). Определить полученный диапазон изменения частоты вращения с учетом изменения Rд. Данные замеров занести в табл.12.2.

16.Осуществить изменение частоты вращения двигателя за счет изменения величины потока возбуждения.

Для этого поочередно установить минимальное и максимальное значение дополнительного сопротивления в цепи обмотки возбуждения Rв и тахометром измерить соответственно минимальную и максимальную частоту вращения двигателя n.min.в и п.max.в. Определить возможный диапазон изменения частоты вращения при принятом значении Rв.

Минимальная частота вращения при этом соответствует максимальному току в обмотке возбуждения Iв max.а максимальная минимальному Iв min. При выполнении этого опыта необходимо особенно внимательно следить за увеличением частоты вращения с уменьшением тока возбуждения по тахометру и по характерному звуку, исключая опасность перехода двигателя «вразнос». Максимальная частота вращения не должна превышать двойного значения номинальной частоты вращения двигателя. Данные замеров записать в табл. 2.

17.Дать заключение об изменении частоты вращения двигателя в зависимости от изменения величины напряжения питания.

In, А	Iв, А	Iя, А	U,В	Рхх, Вт	n.min.n,мин	n.max.n.мин

При выполнении этого опыта дополнительные сопротивления в цепи обмотки возбуждения Rв и в цепи обмотки якоря Rя должны иметь минимальные значения.

Частоту вращения в оборотах в минуту зафиксировать при половине номинального напряжения п.min.и и при его полном значении п.max.и . Все замеры занести в табл. 12.2.

Таблица 12.2.

п.max.д/п.min.д	п.min.в,мин'1.	п.max.в ,мин»'	п.max.в/ n.min.в

Iя1, А	Iя2, А	Iв min, А	Iв max, А	n.min.u, мин»1	п.max.u, мин'1	п.max.u/ n.min.u

19.Указать какой из способов регулирования частоты вращения двигателя является наиболее эффективным.

20.Осуществить торможение противовключением. Собрать схему, рис.12.3. Переключатель QS поставить в верхнее положение (в положение 1). Дополнительное сопротивление торможения Rтп. определить по выражению (13). Установить рассчитанное по выражению ( 5 ) значение сопротивления для ограничения пускового тока Rди тормозного сопротивления Rтп. Подать напряжение на схему и уменьшая до минимума Rдвыждать несколько секунд для достижения двигателем установившегося режима. Осуществить торможение двигателя, переведя переключатель QS в нижнее положение (в положение 2). Наблюдать уменьшение частоты вращения двигателя и его остановку. Обратить внимание на из­менение направления тока в цепи якоря при торможении.

21.Осуществить динамическое торможение. Собрать схему, рис.12.4. Сопротивление Rдтопределить по выражению (17). Переключатель QS установить в положение 1. Установить максимальное расчетное значение сопротивления в цепи якоря Rд. Подать напряжение на схему и, уменьшив Rд до минимального значения, выждать несколько секунд для достижения установившегося режима. Перевести переключатель QS в положение 2 для осуществления торможения. Наблюдать снижение частоты вращения и остановку двигателя.

22.Произвести реверс двигателя двумя способами: изменением направления тока в обмотке возбуждения и изменением направления тока в обмотке якоря.

Реверс путем изменения направления тока в обмотке возбуждения якоря можно осуществить по схеме, рис. 12.5. Запустить двигатель описанным выше способом (переключатель QS может находиться в любом из положений, например, в положении 1). Для осуществления реверса следует отключить питание двигателя и дождаться его остановки. После этого переключатель QS перевести в другое положение (в положение 2) и подать напряжение на двигатель. Двигатель начнет вращаться в противоположную сторону.

Реверс путем изменения направления тока в обмотке якоря осуществляется по схеме, рис.12.З. При этом сопротивление Rтп из схемы следует исключить, соединив контакт 2 переключателя QS с «плюсом» источника питания.

Включить двигатель при верхнем положении переключателя QS. Для осуществления реверса двигатель отключить от сети, дождаться его полной остановки и перевести переключатель QS в нижнее положение. При подаче напряжения на двигатель он начнет вращаться в противоположную сторону.

Предварительная остановка двигателя перед осуществлением реверса позволяет облегчить режим его работы, не увеличивая в значительной степени ток в обмотке якоря.

Каждый раз при включении двигателя дополнительные сопротивления в цепи обмотки якоря и возбуждения должны иметь соответствующие значения.

Рис. 12.3. Схема осуществления торможения двигателя постоянного тока параллельного возбуждения способом противовключения.

Рис.12.4. Схема осуществления Рис.12.5. Схема осуществления

динамического торможения реверса двигателя путем изме-

Двигателя постоянного тока нения направления тока в

параллельного возбуждения обмотке возбуждения.

Контрольные вопросы и задания для самостоятельной подготовки

1.Начертить схему включения двигателя параллельного возбуждения с необходимой регулирующей и пусковой

аппаратурой. Пояснить назначение каждого элемента схемы.

2. Указать для двигателя параллельного возбуждения способы торможения и их осуществление.

3.Назвать преимущества двигателей параллельного возбуждения перед двигателями постоянного тока других схем возбуждения.

4.Как следует изменить величину дополнительного сопротивления в обмотке якоря после окончания пуска двигателя?

5.Каким образом можно осуществить реверс двигателя постоянного тока параллельного возбуждения?

6.Перечислить способы регулирования частоты вращения двигателя параллельного возбуждения. Указать их преимущества и недостатки.

7.Что может вызвать в работе двигателя параллельного возбуждения обрыв цепи обмотки возбуждения и чрезмерное уменьшение основного магнитного потока ?

8.Чем вызвано увеличение в 10...40 раз пускового тока по сравнению с номинальным значением тока двигателя постоянного тока при отсутствии в цепи якоря дополнительного сопротивления?

9.Указать соотношение величин сопротивлений обмотки возбуждения и обмотки якоря двигателя параллельного возбуждения.

10.Во сколько раз допустимо превышение частоты вращения двигателя параллельного возбуждения по сравнению с номинальным значением?

11. Во сколько раз может превышать максимальная частота шения по сравнению с минимальной?

12.Назвать основное конструктивное отличие обмоток парал­лельного и последовательного возбуждения.

13.Написать уравнения электрического равновесия напряжения, приложенного к якорю двигателя параллельного возбуждения?

14.Указать соотношение между током возбуждения и током якоря двигателя параллельного возбуждения.

15.Написать выражение противо-ЭДС двигателя постоянного тока.

16.Какое допускается превышение пускового тока двигателя над его номинальным значением?

17.Как меняется частота вращения двигателя параллельного возбуждения при увеличении нагрузки от холостого хода до номинального значения?

18.Какую часть составляет противо-ЭДС по сравнению приложенным к двигателю напряжением в режиме холостого хода и при номинальной нагрузке?

Лабораторная работа 13