ĆWICZENIE P1
pomiarów stałoprądowych, czyli czy ostatnia
SILNIKI PRĄDU STAŁEGO –
linia zawiera U 1, I 1, U 2 i I 2. Jeśli nie, proszę wybrać z menu Opcje a z podmenu Pokazuj Instrukcja
U1, I1, U2 i I2.
4. Sprawdzić czy ustawione są jako aktywne ka-
Przedmiotem badań są następujące silniki prądu sta-nały:
łego:
a) 7 – tachoprądnica,
obcowzbudny
szeregowy
b) 9 – napięcie stałe U 1,
typ
P2Mb54b
PzSc16011
c) 11 – prąd stały I 1,
Un( V )
220
220
d) 12 – prąd stały I 2,
In( A)
28.8
28.8
e) pozostałe kanały winny być ustawione
P
jako niepodłączone.
n( W )
5500
5500
n
5. Sprawdzić
czy
współczynniki
skali
dla
n( obr/min)
1450
1500
wszystkich kanałów mają wartość równą 1
I. Bieg jałowy silnika obcowzbudnego – po-
(w menu pozycja druga z lewej, Skale).
miary do rozdzielenia strat w żelazie i strat Przebieg pomiaru:
mechanicznych.
Ponieważ straty mechaniczne w maszynie zależą
1. Pomiary rozpoczyna się przyciskiem Start jedynie od prędkości obrotowej do ich oddzielenia (w menu z lewej bezpośrednio obok Opcji).
od strat w żelazie służy pomiar mocy pobranej
przez maszynę w stanie jałowym w funkcji na-
2. Z menu Próby proszę wybrać Pomiar cze-pięcia twornika przy stałej prędkości wirowania.
goś tam.
Stałość tej wielkości, mimo zmieniającego się na-3. Po ukazaniu się nowego okna Pomiar wy-
pięcia twornika, można – w pewnym zakresie –
branych wielkości, należy wybrać z menu uzyskać odpowiednim zmniejszaniem prądu wzbu-Dane pozycję Zacznij nową próbę.
dzenia silnika. Zwykle najistotniejsze jest określe-4. Wynikiem takiego wyboru jest ukazanie się
nie parametrów zbliżonych do stanu znamionowe-
dwóch okien; pierwsze jest przewidziane do
go więc naogół pomiar jest wykonywany dla usta-tekstowego opisu próby (co zostanie wpisa-
lonej prędkości równej lub tylko nieznacznie różnej ne zależy wyłącznie od użytkownika), drugie
od znamionowej.
zawiera dane znamionowe maszyny.
Badany silnik jest sprzęgnięty z prądnicą i silni-5. Bezpośrednio po wypełnieniu pozycji w tych
kiem szeregowym prądu stałego o podobnych wiel-oknach i ich zamknięciu ukaże się okno Po-
kościach mechanicznych. Z tego względu można
miary w formie tabeli. Jest ona tak skonstru-przyjąć, że straty mechanicznego badanego silni-owana, że interesujące nas pozycje pomia-
ka stanowią 1 strat całego zespołu. Moc pobiera-3
rów stałoprądowych znajdują się na prawym,
na przez silnik podczas biegu jałowego P 0 = Ut It niewidocznym końcu. Trzeba więc poziomym
zawiera także straty w miedzi twornika. Tak więc suwakiem u dołu odpowiednio je przesunąć.
suma strat w żelazie i mechanicznych to P 0 −I 2 R
t
t,
Okno ma przyciski u dołu, które służą do
gdzie rezystancja obwodu twornika Rt = 0 . 73 Ω.
obsługi pomiarów. Gdyby były niewidoczne
Orientacyjny zakres zmian napięcia twornika pod-trzeba nieco przesunąć całe okno do góry.
czas pomiarów w stanie jałowym wynosi (85 ÷
6. Kolejne punkty pomiaru inicjuje się przyci-
200) V .
skiem Zmierz.
Przed rozpoczęciem pomiarów w stanie jałowym
należy:
7. Po wykonaniu pomiarów, przyciskiem Wy-
kresy, można uzyskać wykresy zmierzonych 1. Przełącznik zasilania ustawić w pozycji Ob-wielkości. Jako zmienną niezależną (może być
cowzbudny.
tylko jedna) należy wskazać U1. Zmiennymi 2. Upewnić się, że szeregowe rezystancje w ob-zależnymi są I1 i P1. Do tego służy okno Co wodzie twornika – rozruchowa i dodatkowa
pokazać na wykresie.
zwierana wyłącznikiem W2– rzeczywiście są 8. Po kliknięciu prawym klawiszem myszy w po-zwarte ( W2 w pozycji 1) a wyłącznik obcią-
lu wykresu ukaże się menu, z którego należy
żenia W4 otwarty.
wybrać Kopiuj dane do schowka. Zawar-
3. Po uruchomieniu programu miernik – jest tość schowka można zarówno wstawić (po-dostępny skrót na pulpicie – należy spraw-
leceniem Ctrl+V) do arkusza kalkulacyjnego dzić czy ustawienia programu są właściwe dla
Excel jak i do zbioru tekstowego.
II. Wyznaczanie
charakterystyk
mechanicz-
IV. Wyznaczanie charakterystyki rozruchowej nych silnika obcowzbudnego n = n(I t).
Tr = Tr( Ir).
Pomiary charakterystyk mechanicznych wykonuje
Po wyłączeniu napięcia zasilającego należy za-
się podobnie jak pomiary w stanie jałowym. Jedy-
łożyć na sprzęgło między silnikiem szeregowym
na różnica to wybór innych wielkości wyjściowych a prądnicą dźwignię blokującą, naciskającą na
(przedstawianych na wykresie). Tu będzie to pręd-belkę tensometryczną. Przed pomiarami koniecz-
kość obrotowa n t w funkcji prądu twornika I1.
ne jest wyzerowanie mostka tensometrycznego.
Aby możliwie ograniczyć wpływ tarcia statyczne-Uwaga: Norma PN-72Ę04270 jako charakterysty-go (dla trzech sprzęgniętych maszyn komutatoro-kę mechaniczną silnika obcowzbudnego uznaje za-wych będzie na pewno znaczące) przed każdym
równo zależność n = n( It) jak i n = n( Tm) .
odczytem napięcia rozrównoważenia mostka war-
Prądu wzbudzenia obcego odpowiadającego zna-
to lekko wychylić dźwignię z położenia ustalonego mionowym wartościom prądu i napięcia twornika
w obie strony. Jako miarodajne przyjmuje się śred-oraz prędkości obrotowej dla badanego silnika nie nie wskazania z obu położeń.
da się określić pomiarowo, ponieważ nie ma moż-
Uzyskana z tych pomiarów charakterystyka rozru-liwości obciążenia tego silnika na poziomie zna-chowa, zwykle przedstawiana jako zależność T
mionowym. Wartość tę należy przyjąć jako równą r =
T
około 0.65 A.
r( I 2
r ) ze względu na prawie prostoliniowy prze-bieg, pozwala narysować mierzone wcześniej cha-Charakterystyki mechaniczne należy wyznaczyć
rakterystyki mechaniczne jako relacje n = n(T m) dla następujących przypadków:
a nie n = n( It) jak to było możliwe dla silnika obcowzbudnego.
Ut( V )
If ( A)
Rd
It( A)1
180
0.65
0
3 . 0 ÷ 13
180
0.65
> 0
2 . 5 ÷ 11
180
0.60
0
2 . 5 ÷ 13
150
0.65
0
1 . 8 ÷ 10
gdzie: Ut, It – napięcie i prąd twornika, If – prąd wzbudzenia, Rd – rezystancja dodatkowa w obwo-dzie twornika.
III. Wyznaczanie charakterystyk mechanicz-
nych silnika szeregowego n = n(T m). Napię-
cie zasilające, z prostownika sterowanego, należy sprowadzić do zera a następnie ustawić przełącznik W3 w pozycji Szeregowy po czym wykonać rozruch napięciowy silnika.
Charakterystyki mechaniczne należy wyznaczyć
dla następujących przypadków:
Ut( V )
Rd
It( A)1
150
0
10 ÷ 16
150
> 0
9 ÷ 14
120
0
2 . 5 ÷ 14
Uwaga: Chociaż maksymalna prędkość badanego silnika szeregowego wynosi 3000 obr/min ze wzglę-
du na rodzaj zasilania – dwupulsowy prostownik sterowany – nie należy ustawiać wartości więk-szych od około 2000 obr/min gdyż powoduje to wchodzenie w zakres prądów przerywanych.
1Orientacyjne zakresy zmian prądu twornika odczytane w okienku programu Miernik