Rok akademicki 1995/96

Wydział Zarządzania i Podstaw Techniki

Kierunek: Wychowanie Techniczne

Rok studiów: 3, Grupa: WT 5.2.

Wykonali: 1. Aneta Hubczuk

2. Beata Karczewska

3. Krzysztof Jankowski

LABORATORIUM Z ELEKTROTECHNIKI

I ELEKTRONIKI

Ćwiczenie nr 13 a/b

Temat: Silnik bocznikowy prądu stałego

Ocena

1. Badanie silnika bocznikowego.

1.1. Schemat układu pomiarowego (układ Leonarda).

1.2. Tabele pomiarów i obliczeń.

Wielkość	Jednostka	Silnik prądu zmiennego	Prądnica główna	Silnik prądu stałego	Prądnica hamownicza
Typ maszyny	-	SzUAa45a	PBBa44	PZBb32	PZBb32b
Moc	kW	3	3,9	1,1	0,82
Napięcie	V	220/380	230	220	230
Prąd	A	12,3/7	16,3	6,25	3,48
Obroty	obr/min rad/s	1450 151,66	1450 151,66	1450 151,66	1450 151,66
cos ϕ	-	0,8
η	-
Prąd wzbudzenia	A		0,6	0,29	0,27
RA1-A2	Ω				2,8

Lp.	U1	I1	Ims	Imp	n
	V	A	A	A	obr/min
	220	0,80	0,290	0,30	1500
	220	0,80	0,230	0,29	1600
	220	0,85	0,210	0,29	1650
	220	0,90	0,190	0,29	1700
	220	0,95	0,165	0,29	1800
	220	1,00	0,150	0,29	1900

	Lp.	U1	I1	Imp	Ims	Imh	Us	I2	n
		V	A	A	A	A	V	A	obr/min
	1.	220	0,7	0,29	0,29	0	15	0	1500
	2.	200	0,7	0,26	0,29	0	15	0	1400
M=0	3.	180	0,7	0,23	0,29	0	15	0	1290
	4.	150	0,6	0,18	0,29	0	10	0	1050
	5.	130	0,6	0,15	0,29	0	10	0	900
	6.	100	0,5	0,11	0,29	0	5	0	700
	1.	95	4,0	0,11	0,29	0,27	110	2,2	600
	2.	115	4,0	0,15	0,29	0,20	125	2,4	750
M<>0	3.	160	4,0	0,22	0,29	0,13	145	2,9	1050
	4.	205	4,0	0,29	0,29	0,11	165	3,3	1350
	5.	225	4,0	0,33	0,29	0,10	170	3,4	1500
	6.	230	4,0	0,34	0,29	0,10	170	3,5	1510

		Pomiary								Obliczenia
	Lp.	U1	I1	Imp	Ims	Imh	U2	I2	n	P2	M
		V	A	A	A	A	V	A	obr/min	W	Nm
	1.	220	0,85	0,31	0,29	0	15	0,30	1520	4,75	0,030
	2.	220	1,20	0,31	0,29	0,02	60	1,05	1510	66,08	0,418
Ims=Imsn	3.	220	2,00	0,31	0,29	0,06	115	2,00	1500	241,20	1,536
	4.	220	3,50	0,31	0,29	0,10	165	3,00	1495	520,20	3,323
	5.	220	5,10	0,32	0,29	0,15	205	3,75	1490	808,12	5,179
	6.	220	6,50	0,32	0,29	0,20	225	4,30	1400	1019,27	6,952
	1.	220	0,80	0,29	0,25	0	15	0,30	1550	4,75	0,029
	2.	220	1,20	0,29	0,26	0,03	65	1,20	1510	82,03	0,519
Ims<Imsn	3.	220	2,00	0,29	0,25	0,05	110	2,00	1500	231,20	1,472
	4.	220	3,50	0,32	0,25	0,09	160	3,10	1500	522,90	3,329
	5.	220	5,10	0,32	0,25	0,13	195	3,90	1500	803,08	5,113
	6.	220	6,50	0,32	0,25	0,18	220	4,40	1495	1022,20	6,529

1.4. Charakterystyki.

Wykres 1 Zależność n od Ims

Wykres 2 Charakterystyki n = f (U)

Wykres 3 Zależność M = f (n)

1.5. Wnioski.

Charakterystyki otrzymane w wyniku wykonania ćwiczenia są zgodne z charakterystykami dla tego typu maszyny prądu stałego - silnika bocznikowego. Charakterystyka mechaniczna M=f(n) jest charakterystyką o dużej sztywności.

Badany silnik pracował w układzie Leonarda - układ ten ma podstawową wadę jest bardzo drogi w użytkowaniu - wymaga dużej liczby maszyn elektrycznych do regulacji prędkości obrotowej silnika bocznikowego.

Z charakterystyki (wykres 2) widać, że przy stałym momencie prędkość zmienia się liniowo przy zmianie napięcia. Przy większym momencie spada liczba obrotów.

Z charakterystyki (wykres 1) można wywnioskować w jaki sposób następuje regulacja prędkości obrotowej silnika bocznikowego. Jeżeli rezystancję w obwodzie wzbudzenia będziemy zwiększać (prąd wzbudzneia będzie malał), to prędkość obrotowa rośnie. Widać tu pewną zasadniczą wadę tego układu - jeżeli nie zastosujemy żadnych elementów zabezpieczających w obwodzie wzbudzenia, to może zdarzyć się przypadek uszkodzenia go i zjawiska „rozbiegania się” silnika, który nieuchronnie prowadzi do rozerwania maszyny (silnika) pod wpływem siły odśrodkowej.

---