Laboratorium Elektrotechniki z elementami napędów. |
||
Temat ćwiczenia: P5 - Silnik szeregowy prądu stałego.
|
||
Skład zespołu : Marcin Grabania Karol Heczko Dominik Kania Rafał Kotula Paweł Kijanka Grzegorz Klank |
Wydział EAIiE , Automatyka i Robotyka rok II , grupa: druga |
|
Data : 02.03.1999
|
Nr zespołu : D |
Ocena: |
PROGRAM ĆWICZENIA.
1) Rozruch silnika i obserwacja jego zachowania przy biegu jałowym.
2) Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych n=f(T)
a) przy napięciu zasilania 150 [V]
b) przy napięciu zasilania 100 [V]
c) przy napięciu zasilania 150 [V] z opornikiem dodatkowym
d) przy osłabionym polu (bocznikowane bieguny główne)
3) Wyznaczenie charakterystyki momentu rozruchowego Tr=f( I).
4) Na podstawie jednego z punktów charakterystyki momentu rozruchowego wyznaczenie współczynnika MSt i przy jego pomocy wyznaczenie teoretyczne charakterystyki ω=f(T) dla pracy przy napięciu 100 lub 150 [V] według wzoru:
przy czym :Ra = 1,35 [Ω] (z uwzględnieniem rezystancji szczotek).
CZĘŚĆ ĆWICZENIOWA.
1) Dane znamionowe silnika:
Silnik szeregowy prądu stałego.
- Typ : GS 10 A
- Napięcie zasilania : 220 ÷ 340 [V]
- Prąd twornika : 15 ÷ 21 [A]
- Moc : 2,7 ÷ 6,2 [kW]
- Prędkość obr. nominalna : 1500 ÷ 1900 [obr/min]
- Prędkość obr. maksymalna : 2600 [obr/min]
2) Dane znamionowe prądnicy.
Prądnica samo wzbudna 3-fazowa o stabilizowanym napięciu na zaciskach.
- Typ : GC e 74
- Napięcie znamionowe : 400 [V]
- Prąd wzbudzenia : 8.3 [A]
- Napięcie wzbudzenia : 46 [V]
- Moc : 20 [kVA]
- Prąd znamionowy : 29 [A]
- Prędkość obr. nominalna : 1500 [obr/min]
- cos ϕ : 0,8
WYKORZYSTANE WZORY.
Moc oddawana przez prądnicę :
Moc strat w uzwojeniach stojana :
Moc strat w rdzeniu stojana :
Moc strat mechanicznych :
Moment mechaniczny silnika :
Prędkość kątowa wirnika :
gdzie :
Uh - napięcie generowane przez prądnicę.
Ih - prąd generowany przez prądnicę.
U - napięcie zasilania silnika.
I - prąd twornika.
n - prędkość obrotowa [obr/min].
Ra - rezystancja twornika wraz z rezystancją szczotek.
Mts - indukcyjność wzajemna stojana i wirnika.
SCHEMAT POŁĄCZEŃ.
Oznaczenia na rysunku :
A - B - uzwojenia twornika
G - H - uzwojenie komutacyjne
E - F - uzwojenie główne stojana
Rd - Rezystor rozruchowy (dodatkowy)
Rb - Rezystor bocznikujący bieguny
główne
M - Silnik szeregowy prądu stałego.
G - Prądnica asynchroniczna
3 - fazowa.
WNIOSKI.
Wyniki obserwacji i pomiarów potwierdzają wiadomości teoretyczne zaczerpnięte z
literatury. Wykresy zależności prędkości kątowej wirnika od momentu obciążającego silnik i
zależności momentu wytwarzanego przez silnik od prądu wzbudzenia również potwierdzają wykresy teoretyczne. Można więc powiedzieć , że pomiary zostały wykonane poprawnie.