Характеристика холостого хода
iв, А | ||||||
n, об/мин |
Первая внешняя (скоростная) характеристика снимается при максимальном токе возбуждения. Для этого выведите полностью регулировочный реостат (Rрег = 0), включите все ступени нагрузочного реостата в цепи генератора, убедитесь, что нагрузочный генератор возбужден и принял нагрузку (ток якоря двигателя возрос, частота вращения упала). Полученные значения Uа, Iа, iв и n запишите в табл. 16. Отключите одну ступень нагрузки и вновь запишите рабочие параметры. Опыт ведется подобным образом до полного отключения нагрузочного реостата (последняя точка).
Таблица 16
Рабочие характеристики двигателя
Опыт | Расчет | ||||||
iв, А | Ua, B | Ia, A | n, об/мин | M, Н∙м | P2, кВт | P1, кВт | η, % |
Вторая внешняя характеристика снимается аналогично, но при токе возбуж-дения 0,7–0,8 от предыдущего.
Регулировочную характеристику в условиях нашей лаборатории лучше начать с режима х.х. Для этого полностью отключите нагрузочный реостат в цепи генератора, установите максимальный ток возбуждения двигателя, запишите данные в табл. 17. Включите одну ступень нагрузочного реостата генератора и, уменьшая ток возбуждения, установите вновь первоначальную частоту вращения. Полученные параметры занесите в табл. 17 экспериментальных данных. Подобным образом снимите всю характеристику.
Для расчета моментных характеристик можно воспользоваться соотношением (34). По имеющимся паспортным данным машины определяется электро-магнитный момент в номинальном режиме, Н∙м:
(35)
где Рн – номинальная мощность двигателя, кВт;
nн – номинальная частота вращения, об/мин.
Таблица 17
Регулировочная характеристика при n = об/мин
Ia, A | ||||||
iв, А |
Согласно (34) момент пропорционален произведению тока якоря и магнитного потока возбуждения. У двигателей параллельного (независимого) возбуждения магнитный поток при iв = const изменяется лишь под действием реакции якоря. В пределах номинальной нагрузки этими изменениями в первом приближении можно пренебречь, т.е. принять Ф = const. Тогда, обозначив КM = СMФ, на основании (34) можно записать:
отсюда момент двигателя, Н∙м,
M = KM Ia, (36)
где iв – ток возбуждения по условиям опыта, А.
Мощность на валу двигателя (полезная мощность), кВт,
(37)
Мощность, потребляемая из сети, кВт,
(38)
КПД двигателя, %,
(39)
Однотипные кривые, снятые и рассчитанные при различных токах воз-буждения, должны быть построены на одном графике, что облегчит их сравнение и анализ.
Контрольные вопросы
1) Назначение пускового реостата в цепи якоря двигателя.
2) В каком положении должны находиться пусковой и регулировочный ре-остаты перед пуском двигателя? Почему?
3) Как влияет величина тока возбуждения на частоту вращения якоря двигателя?
4) В чем заключается опасность обрыва цепи возбуждения двигателя с па-раллельным (независимым) возбуждением?
5) Почему с увеличением нагрузки скоростная и моментная характеристики отклоняются от линейной зависимости?
6) К какой группе (жесткие, мягкие) относится внешняя (скоростная) харак-теристика двигателей с параллельным возбуждением?
7) Как изменяется жесткость скоростных характеристик, снятых при различ-ных токах возбуждения? Почему?
8) Какие существуют способы регулирования частоты вращения двигателей постоянного тока? Какой из них использовался в данной лабораторной работе?
9) Как реверсировать двигатель постоянного тока?
Лабораторная работа 11