Politechnika Lubelska		Laboratorium Maszyn Elektrycznych
		Ćwiczenie Nr 10
Nazwisko: Skwarek Ścirka Wilk Uziębło	Imię: Piotr Artur Piotr Paweł		Semestr VI	Grupa ED 6.4	Rok akad. 1996/97
Temat : Badanie silnika szeregowego prądu stałego.				Data wykonania 7.03.97	Ocena

Dane silnika:

Pn = 1.1 kW

Isn = 6.5 A

n_n = 950 obr/min

R_A1-A2 = 1.77 Ω

R_B1-B2 = 1.49 Ω

R_D1-D2 = 1.71 Ω

ϑ = 20°C

Schemat układu pomiarowego :

[Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ][Author ID1: at Fri Mar 14 02:00:00 1997 ]

1.Charakterystyka momentu rozruchowego.

Lp.	Us	Is	F1	F2	l1	l2	Mr1	Mr2
-	V	A	kG	kG	m	m	kGm	Nm
1	10	1.5			0.15	0	0.15	1.4715
2	15	2.5			0.3	0	0.3	2.943
3	20	3.5	1	2	0.55	0	0.55	5.3955
4	26	4.5			0.15	0.3	0.75	7.3575
5	31	5.5			0.1	0.45	1	9.81
6	37	6.5			0.2	0.5	1.2	11.772
7	40	7.1			0.35	0.5	1.35	13.2435

Komentarz z uwagi na nie możność wyznaczenia momentu tarcia nie można było wykonać wykresu zależności Me = f(Is)

2.Charakterystyka zewnętrzna

Dla prądu wzbudzenia nominalnego.

Lp.	Us	Is	n	Ib	F1	F2	l1	l2	M1	M2
-	V	A	obr/min	A	kG	kG	m	m	kGm	Nm
1	222	7.5	875	0			0.3	0.55	1.4	13.7
2	220	6.7	840	0			0.25	0.45	1.1	11.2
3	220	6	1000	0			0.1	0.45	1	9.8
4	222	5.7	1030	0	1	2	0.1	0.4	0.9	8.8
5	222	5.15	1100	0			0.2	0.3	0.8	7.8
6	224	4.8	1150	0			0.1	0.3	0.7	6.8
7	224	3.9	1300	0			0.1	0.2	0.5	4.9
8	224	3.4	1420	0			0.4	0	0.4	3.9

Przykładowe obliczenia:

M₁ = l₁*F₁ + l₂*F₂ = 1kG*0.35m + 2kG*0.55m = 1.45kGm

M₂ = M₁ * 9.81 = 14.2 [Nm]

Dla prądu wzbudzenia równego 0.5 nominalnego.

Lp.	Us	Is	n	Ib	F1	F2	l1	l2	M1	M2
-	V	A	obr/min	A	kG	kG	m	m	kGm	Nm
1		11.6	1050	6.2			0.5	0.55	1.6	15.6
2		11	1100	5.8			0.4	0.55	1.5	14.7
3	220	10.8	1110	5.8	1	2	0.35	0.55	1.45	14.2
4		10.2	1150	5.5			0.25	0.55	1.35	13.2
5		9.4	1220	5.08			0.1	0.55	1.2	11.7
6		7.8	1400	4.2			0.15	0.35	0.85	8.3
7		6.6	1650	3.4			0.1	0.25	0.6	5.8

Charakterystyka obciążenia silnika szeregowego.

Charakterystyka mechaniczna

3. Wyznaczanie sprawności silnika metodą bezpośrednią.

Lp.	Us	Is	P1	n	ω	M2	P2	η
-	V	A	W	obr/min	1/s	Nm	W	-
1	222	7.5	1665	875	91.6	13.7	1254.9	0.75
2	220	6.7	1474	840	87.96	11.2	985.1	0.67
3	220	6	1332	1000	104.7	9.8	1026	0.77
4	222	5.7	1265	1030	107.9	8.8	949.5	0.75
5	222	5.15	1143	1100	115.2	7.8	898.6	0.79
6	224	4.8	1075	1150	120.4	6.8	818.72	0.76
7	224	3.9	873	1300	136.1	4.9	666.89	0.76
8	224	3.4	761.6	1420	148.7	3.9	579.9	0.76

Przykładowe obliczenia:

ω = 2*π*n/60 = 2*875*π/60 = 91.6 [1/s]

η=

Wykres sprawności silnika szeregowego.

4. Charakterystyka biegu jałowego.

Charakterystykę tę wykonuje się na podstawie pomiarów wykonanych w punkcie 2.

Lp.	Us	Is	ΔU	U'w	U0	n
-	V	A	V	V	V	obr/min
1	222	7.5	39.25	182.75	198.4	875
2	220	6.7	35.3	184.7	208.9	840
3	220	6	31.2	188.8	179.36	1000
4	222	5.7	30.3	191.7	176.2	1030
5	222	5.15	27.8	194.2	167.7	1100
6	224	4.8	25.9	198.1	163.6	1150
7	224	3.9	21.4	202.6	148	1300
8	224	3.4	18.9	205.1	137.2	1420

Przykładowe obliczenia :

ΔU = Is (R_A1A2 + R_D1D2 + R_E1E2) + 2*ΔU_p = 7.5A * (1.77 Ω+1.49 Ω+1.71 Ω) +2V = 39.25V

U'_w = Us - ΔU = 222V - 39.25V = 182.75

U₀ = U'_w*

Charakterystyka biegu jałowego.

5. Charakterystyka prędkości obrotowej w funkcji napięcia.

Została pomierzona przy prądzie Is = 0.8*In = 5.2 A

Lp.	Us	n
-	V	obr/min
1	116	400
2	124	500
3	136	600

charakterystyk n=f(Us)

6. Uwagi i wnioski.

W ćwiczeniu powyższym badaliśmy silnik szeregowy. Pomierzyliśmy w nim charakterystyki momentu rozruchowego , charakterystyk zewnętrznych n = f(Us).

Na podstawie tych pomiarów wykreśliliśmy charakterystyki Mr = f(Is) , n = f(Is) , n = f(M) , n = f(Us) .

Generalnie charakterystyki nie odbiegają znacznie od oczekiwanych przedstawionych w skrypcie.

Przy wykreślaniu charakterystyki w punkcie 1. wynikł problem z wykreśleniem zależności momentu elektromagnetycznego od Is. Było to związane z tym, że nie można było wyznaczyć momentu tarcia o który należałoby przesunąć charakterystykę Mr = f(Is) w górę. Charakterystyka ta zakrzywia się dla Mr<0 i dlatego nie można wyznaczyć momentu tarcia przez przedłużenie prostoliniowej części wykresu do przecięcia z osią momentów.

Punkty 3. i 4. wykonaliśmy na podstawie pomiarów z punktu 2. W punkcie 3. otrzymaliśmy duży rozrzut wyników które teoretycznie dały się zaproksymować do charakterystyki podobnej do rzeczywistej, punkty leżą w dużej odległości od aproksymacji. W punkcie 4. przebieg zbliżony do teoretycznego ale dane w tym punkcie obarczone są dodatkowym błędem przez przyjęcie że U'w=U_o .

W punkcie 5. nie było możliwości wykonania pomiarów dla ustalonych prądów In i 1.2In, a dla prądu 0.8In można było uzyskać tylko 3 punkty pomiarowe. Tak więc zamiast trzech charakterystyk otrzymaliśmy tylko jedną i to wykreśloną na podstawie tylko trzech punktów. Charakterystyka ta powinna być prostą i trzy punkty powinny wystarczyć do jej wykreślenia toteż zrobiłem to, jednak jest on zbyt stroma (powinna przecinać oś Us w pobliżu początku układu.[Author ID1280: at Mon Dec 4 13:48:00 1899 ]

---