WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I NAPĘDÓW ELEKTRYCZNYCH
Instrukcje do zajęć laboratoryjnych dla studentów
WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO
studiów zaocznych
z przedmiotu:
MASZYNY ELEKTRYCZNE
ĆWICZENIE 1ME_Z
BADANIE MASZYN PRĄDU STAŁEGO
Opracował
dr inż. Adam Sołbut
BIAŁYSTOK 2007-01-15
Instrukcja jest własnością Katedry Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych.
Do użytku wewnętrznego katedry.
Powielanie i rozpowszechnianie zabronione
Opracowanie graficzne: inż. Aleksandra Matulewicz
Ogólne zasady bezpieczeństwa
2
Przed przystąpieniem do zajęć należy zapoznać się z instrukcją dydaktyczną do stanowiska laboratoryjnego.
Dokonać oględzin urządzeń i przyrządów używanych w ćwiczeniu, a o zauważonych nieprawidłowościach bezzwłocznie powiadomić prowadzącego.
Zabrania się samodzielnego załączania stanowiska bez zgody prowadzącego.
Zmian nastaw parametrów lub konfiguracji, możliwych przy użyciu dostępnych manipulatorów (potencjometrów, przełączników), należy dokonywać po przeanalizowaniu skutków takich działań.
Zmian konfiguracji obwodów elektrycznych, możliwych jedynie poprzez zmiany połączeń przewodów, należy dokonywać za zgodą prowadzącego po uprzednim wyłączeniu zasilania stanowiska.
Po załączeniu stanowiska wykonywanie przełączeń (np. wymiana przyrządu) w układzie znajdującym się pod napięciem jest niedozwolone.
W w/w stanowisku dostępne są części czynne obwodu elektrycznego o napięciu przekraczającym napięcie bezpieczne, dlatego przed uruchomieniem należy zachować odpowiednie oddalenie od tych części czynnych w celu uniknięcia porażenia prądem elektrycznym.
Stosowanie sposobów sterowania, ustawień lub procedur innych niż opisane w instrukcji może spowodować nieprzewidziane zachowanie obiektu sterowanego a nawet uszkodzenie stanowiska.
Nie należy podłączać urządzeń nie przeznaczonych do współpracy z tym stanowiskiem laboratoryjnym.
Przekroczenie dopuszczalnych parametrów prądów, napięć sygnałów sterujących może doprowadzić do przegrzania się niektórych podzespołów, pożaru lub porażenia prądem.
W przypadku pojawienia się symptomów nieprawidłowego działania (np.
swąd spalenizny) natychmiast należy wyłączyć stanowisko i odłączyć przewód zasilający.
Demontaż osłon stanowiska oraz wszelkie naprawy i czynności serwisowe, oprócz opisanych w instrukcji, powinny być wykonywane przez wykwalifikowany personel po wyłączeniu stanowiska.
Należy stosować tylko bezpieczniki o parametrach nominalnych podanych w instrukcji lub na obudowie urządzenia.
Urządzenie powinno być czyszczone przy użyciu suchej i miękkiej szmatki. Nie należy stosować do tych celów rozpuszczalników.
Podczas korzystania z aparatury laboratoryjnej (oscyloskopy, generatory, zasilacze itp.) należy przestrzegać ogólnych zasad bezpieczeństwa tj.:
- Do zasilania przyrządu należy stosować tylko kable zalecane do danego wyrobu.
- Nie należy podłączać lub odłączać sond i przewodów pomiarowych, gdy są one dołączone do źródła napięcia.
3
Przyrząd powinien być połączony z uziemieniem przez przewód ochronny w kablu zasilającym. Aby uniknąć porażenia przewód ten powinien być podłączony do przewodu ochronnego sieci.
- Przewód uziemiający sondy należy podłączać tylko do uziemienia ochronnego. Nie należy podłączać go do punktów o wyższym potencjale.
- Aby uniknąć porażenia prądem podczas używania sondy, należy trzymać palce nad pierścieniem zabezpieczającym. Nie wolno dotykać metalowych części grotu, gdy sonda jest podłączona do źródła napięcia
- Nie dotykać końcówek przewodów łączeniowych w trakcie wykonywania pomiarów
4
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości ruchowych obcowzbudnego silnika prądu stałego, obcowzbudnej i bocznikowej prądnicy prądu stałego.
II.
PROGRAM ĆWICZENIA
1.
Dane znamionowe badanych maszyn
Silnik PZMb 54a
Prądnica PZMb 54a
Pn=3,7 kW, Un = 220V
Pn=3,5 kW,
Un = 230V
Itn = 19,6A, nn = 1450 obr/min
Itn = 15,2A, nn = 1450 obr/min
R tc
= 6
,
0 7Ω
o
(20 C;It = I )
tn
R w
= 32 Ω
0
o
(20 C)
Uwaga! Przy realizacji poniższych punktów ćwiczenia należy zachować szczególną ostrożność związaną z dużą wartością występujących napięć oraz z możliwością występowania zjawiska rozbiegania się silnika.
Rys.1. Schemat połączeń do wyznaczania znamionowych wartości prądów wzbudzenia: silnika obcowzbudnego (M1) oraz prądnicy obcowzbudnej (M2); W2 – zamknięte
2.
Wyznaczyć znamionową wartość prądu wzbudzenia prądnicy i silnika 5
pracujących jako obcowzbudne, jeżeli są one maszynami bocznikowymi z dozwojeniem szeregowym (patrz tabliczki znamionowe).
Schemat połączeń przedstawia rys.1.
3.
Wyznaczyć charakterystyki mechaniczne silnika obcowzbudnego dla następujących przypadków:
a) Ut/Un= 0.5, Iw/Iwn= 1.0, Rdt=0
b) Ut/Un= 1.0, Iw/Iwn= 1.0, Rdt=0
c) Ut/Un= 0.5, Iw/Iwn= 0.8, Rdt=0
d) Ut/Un= 1.0, Iw/Iwn= 1.0, Rdt=1,5Ω.
4.
Wyznaczyć laboratoryjnie charakterystyki zewnętrzne prądnicy bocznikowej i obcowzbudnej w warunkach:
a) dla prądnicy obcowzbudnej
Iw=Iwn ω = ωn
b) dla prądnicy bocznikowej
ω = ωn ; Rwd o takiej wartości, że przy ω = ωn , It=Itn → Ut=Un Uwaga! Pomiary określone punktem a przeprowadzić w układzie w/g rys.1 (W2-zamknięte) natomiast punkt b zrealizować łącząc układ w/g schematu pokazanego na rys.2.
Rys.2. Schemat połączeń do badania prądnicy bocznikowej
6
LITERATURA
1. Sochocki R., Życki Z.: Maszyny elektryczne małej mocy. WNT, W-wa, 1978.
2. Latek W.: Badanie maszyn elektrycznych w przemyśle. WNT, W-wa, 1979.
3. Piątek S.: Laboratoryjne badania maszyn elektrycznych. Wyd. Uczelniane PW, Warszawa, 1972.
4. Glinka T. i inni: Laboratorium Maszyn Elektrycznych, cz.IV. Maszyny komutatorowe prądu stałego i tachoprądnice. Wyd. Polit. Śląskiej, Gliwice, 1992.
5. Bajorek Z.: Maszyny elektryczne. WNT, Warszawa 1977.
7