1. Schemat układu pomiarowego.

2. Dane znamionowe maszyn.

Silnik: Prądnica:

U_n = 230 V U_n = 230 V

I_n = 6.7 A I_n = 5.2 A

I_wzb = 0.45 A I_wzb = 0.36 A

n = 1450 obr/min n = 1450 obr/min

P_n = 1.1 kW P_n = 1.2 kW

3. Badanie układu napędowego bez sprzężenia zwrotnego oraz z zamkniętą pętlą sprzężenia zwrotnego.

Przykładowe obliczenia:

P_H = U_HI_H = 1150,1 = 11,5 W

P_obc = I_H²R_tH = 0,1²4.75 = 0,048W

P_w = P_H+P_o+P_obc = 11,5+35+46,98 = 46,98 W

M = = = 0,79 Nm

UAS

UAR

5. Wnioski.

W ćwiczeniu badaliśmy układu napędowego otwartego i zamkniętego zasilanego powyższym prostownikiem. Regulację obciążenia przeprowadzono dla czterech wartości kąta . Po wykonaniu obliczeń zostały wykreślone zależności: =f(M), =f(M), _P=f(M). Wzrost momentu (prądu) powoduje spadek prędkości silnika dla układu otwartego. Prędkość obrotowa utrzymuje się na prawie stałym poziomie dla układu zamknietego, a jej przebieg w funkcji momentu na wale wykazuje się dużą sztywnością.

4. Wnioski.

W pierwszej części ćwiczenia zostały przeprowadzone badania wpływu obciążenia prostownika na jego pracę, przy różnych kątach wysterowania tyrystorów. Na podstawie otrzymanych wyników można stwierdzić, że wzrost kąta  powoduje obniżenie napięcia wyprostowanego oraz zmniejsza sztywność charakterystyki zewnętrznej (wzrost prądu powoduje szybszy spadek napięcia). W związku z tym dla dużych kątów  prostownik może być obciążony tylko nieznacznie.

Następnym etapem było badanie układu napędowego otwartego i zamkniętego zasilanego powyższym prostownikiem.

Wzrost momentu (prądu) powoduje spadek prędkości silnika; dla UAS charakterystyki mają kształt hiperboliczny, prędkość maleje dość szybko, szczególnie dla dużych kątów ; przy zastosowaniu UAR następuje znaczne usztywnienie charakterystyk, stają się one ponadto prawie liniami prostymi lekko opadającymi ze wzrostem momentu; podsumowując: UAR zwiększa stabilność pracy silnika, utrzymując prędkość prawie na stałym poziomie właściwie bez względu na kąt wysterowania tyrystorów;

6. Wnioski.

a) W ćwiczeniu badaliśmy prostownik trójfazowy 3- pulsowy, zdejmując jego charakterystyki zewnętrzne dla czterech różnych kątów opóźnienia wysterowania zaworów. Charakterystyki we wszystkich przypadkach mają charakter opadający, z tym że charakterystyka dla największego kąta  leżała najwyżej.

b) Następnie badaliśmy zachowanie się i pracę silnika prądu stałego przy zasilaniu go z badanego poprzednio prostownika w układzie otwartym, dla dwóch prędkości = 0,5_N i = 0,_.

• W układzie otwartym, przy zwiększającym się momencie na wale silnika  spada.

• Sprawność zespołu napędowego rośnie a następnie maleje.

• Współczynnik mocy układu narasta od małej wartości ok. = 0,3 wraz ze wzrostem momentu użytecznego na wale silnika.

c) Badania zostały przeprowadzone również dla układu zamkniętego.

• Prędkość obrotowa utrzymuje się na prawie stałym poziomie, a jej przebieg w funkcji momentu na wale wykazuje się dużą sztywnością.

.

• Współczynnik mocy układu narasta od małej wartości ok. = 0,4 wraz ze wzrostem momentu użytecznego na wale silnika.