1. Zrealizowany program ćwiczenia:
Wyznaczanie charakterystyki mechanicznej
Wyznaczanie charakterystyki prędkości obrotowej
Wyznaczanie charakterystyki regulacji
Wyznaczanie charakterystyki momentu rozruchowego
Wyznaczanie charakterystyk roboczych
2. Schemat pomiarowy
Rys.1. Układ do pomiaru charakterystyki mechanicznej, prędkości obrotowej, regulacji i momentu rozruchowego.
3. Tabele pomiarowe i obliczenia.
3.1.Pomiary i obliczenia do wyznaczenia charakterystyki mechanicznej.
Tabela1. Pomiar charakterystyki mechanicznej |
||||||||
Lp. |
U |
It |
n |
If |
G |
l |
M |
Uw |
V |
A |
obr/min |
mA |
N |
m |
Nּm |
V |
|
1. |
220 |
8,7 |
1459 |
410 |
140 |
0,065 |
9,10 |
226 |
2. |
220 |
7,0 |
1465 |
410 |
102 |
6,63 |
226,3 |
|
3. |
220 |
5,4 |
1490 |
410 |
86 |
5,59 |
227 |
|
4. |
220 |
4,4 |
1495 |
410 |
66 |
4,29 |
227,6 |
|
5. |
220 |
4,0 |
1500 |
410 |
58 |
3,77 |
227,5 |
|
6. |
220 |
3,6 |
1510 |
410 |
50 |
3,25 |
227,1 |
|
7. |
220 |
3,0 |
1515 |
410 |
40 |
2,60 |
229,4 |
|
8. |
220 |
1,8 |
1520 |
410 |
16 |
1,04 |
228,0 |
|
9. |
220 |
1,4 |
1525 |
410 |
8 |
0,52 |
229,0 |
3.2. Pomiary i obliczenia do wyznaczenia charakterystyki prędkości obrotowej
Tabela2. Pomiar charakterystyki prędkości obrotowej |
|||||||
Lp. |
U |
It |
n |
If |
G |
M |
Uw |
V |
A |
obr/min |
Ma |
N |
N*m |
V |
|
1. |
220 |
8,6 |
1455 |
410 |
142 |
9,23 |
227,2 |
2. |
220 |
8,6 |
1500 |
390 |
138 |
8,97 |
214,4 |
3. |
220 |
8,6 |
1507 |
380 |
136 |
8,84 |
209,4 |
4. |
220 |
8,6 |
1540 |
360 |
132 |
8,58 |
197,3 |
5. |
220 |
8,6 |
1570 |
340 |
128 |
8,32 |
186,7 |
6. |
220 |
8,6 |
1620 |
320 |
126 |
8,19 |
175,9 |
7. |
220 |
8,6 |
1660 |
300 |
120 |
7,8 |
164,6 |
8. |
220 |
8,6 |
1730 |
280 |
118 |
7,67 |
155,5 |
3.3. Pomiary i obliczenia do wyznaczenia charakterystyki regulacji.
Tabela2. Pomiar charakterystyka prędkości obrotowej |
|||||||
Lp. |
U |
It |
n |
If |
G |
M |
Uw |
V |
A |
obr/min |
mA |
N |
N*m |
V |
|
1. |
220 |
3,6 |
1450 |
450 |
50 |
3,25 |
227,2 |
2. |
220 |
3,8 |
1452 |
450 |
55 |
3,575 |
214,4 |
3. |
220 |
4,4 |
1450 |
450 |
68 |
4,42 |
209,4 |
4. |
220 |
4,6 |
1450 |
450 |
70 |
4,55 |
197,3 |
5. |
220 |
5,8 |
1455 |
430 |
92 |
5,98 |
186,7 |
6. |
220 |
6,2 |
1450 |
430 |
100 |
6,5 |
175,9 |
7. |
220 |
6,8 |
1450 |
430 |
110 |
7,15 |
164,6 |
8. |
220 |
7,2 |
1450 |
430 |
120 |
7,8 |
155,5 |
3.4. Pomiary i obliczenia do wyznaczenia charakterystyk roboczych.
Tabela 5. Wyznaczenie charakterystyk roboczych. |
||||||||||||||
Lp. |
U |
I |
It |
If |
E |
esz |
n |
M |
Mi |
Pi |
P1 |
P2 |
η |
Uwagi |
V |
A |
A |
mA |
V |
V |
obr/min |
Nm |
Nm |
W |
W |
W |
% |
||
1. |
220 |
9,11 |
8,7 |
410 |
205,9 |
2 |
1459 |
9,10 |
11,7 |
1791 |
1998 |
1389 |
69,3 |
R*tc = 1,38 |
2. |
220 |
7,41 |
7,0 |
410 |
208,3 |
1465 |
6,63 |
9,5 |
1458 |
1625 |
1016 |
62,3 |
||
3. |
220 |
5,81 |
5,4 |
410 |
210,5 |
1490 |
5,59 |
7,3 |
1136 |
1274 |
871 |
68,2 |
||
4. |
220 |
4,81 |
4,4 |
410 |
211,9 |
1495 |
4,29 |
5,9 |
932 |
1054 |
671 |
63,4 |
||
5. |
220 |
4,41 |
4,0 |
410 |
212,5 |
1500 |
3,77 |
5,4 |
850 |
967 |
591 |
60,9 |
||
6. |
220 |
4,01 |
3,6 |
410 |
213,0 |
1510 |
3,25 |
4,8 |
766 |
879 |
513 |
58,2 |
||
7. |
220 |
3,41 |
3,0 |
410 |
213,9 |
1515 |
2,60 |
4,0 |
641 |
747 |
412 |
54,9 |
||
8. |
220 |
2,21 |
1,8 |
410 |
215,5 |
1520 |
1,04 |
2,4 |
387 |
484 |
165 |
34,0 |
||
9. |
220 |
1,81 |
1,4 |
410 |
216,0 |
1525 |
0,52 |
1,9 |
302 |
396 |
83 |
20,9 |
4. Przykładowe obliczenia.
Przykład obliczeń dla tabeli 1 (Lp.1) – str.2
M=G*l » G=140[N]*0,065[m]=9,10 [N*m]
Przykład obliczeń dla tabeli 5 (Lp.1) – str.4
I =
P1=U*It+E*If
P1=220[V]*1,81[A]+216[V]*0,41[A]=396[W]
R*tc – rezystancja w obwodzie twornika przeliczona na umowna temperaturę pracy:
esz – spadek napięcia na szczotkach
»
5. Wykresy:
6. Wnioski:
- Wzrost obciążenia (prąd twornika It) powoduje zmniejszenie prędkości obrotowej.
- Przy stałym napięciu i prądzie twornika, zmniejszanie prądu wzbudzenia w badanym silniku powoduje wzrost prędkości obrotowej.
- Aby utrzymać stałe obroty przy zwiększaniu obciążenia i stałym napięciu należy zmniejszać prądy wzbudzenia.
- Im mniejszy prąd wzbudzenia tym mniejszy jest moment rozruchowy badanego silnika.