INSTYTUT PRZETWARZANIA I UŻYTKOWANIA Rok akademicki 1995/96

ENERGII ELEKTRYCZNEJ PL W LUBLINIE

Specjalność: Inżynierskie Zastosowania Informatyki

Rok studiów: III grupa ED 6.4

Nazwiska i imiona

1. Cocek Wojciech

2. Balun Marcin

3. Dumicz Dariusz

4. Adamowicz Jerzy

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ

W LABORATORIUM MASZYN ELEKTRYCZNYCH

ĆWICZENIE NR 9

TEMAT: Badanie prądnicy prądu stałego.

Data wykonania: 26.03.1996

Ocena za kolokwium

Ocena za sprawozdanie

I Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi własnościami prądnicy prądu stałego przy biegu jałowym i obciążeniu, a także wyznaczenie charakterystyk biegu jałowego, obciążenia i charakterystyki zewnętrzej.

II Wykonanie ćwiczenia.

1.Dane znamionowe:

a) prądnicy

• Typ PZMb - 4a Nr 468074

• P_N = 1,2 kW

• U_N = 230 V

• I_N = 5,2 A

• n_N = 1450 obr/min

• I_WN = 0,36 A

b) silnika napędowego (prądu stałego)

• Typ PZMb - 54a Nr 568069

• P_N = 3,7 kW

• U_N = 220 V

• I_N = 19,6 A

• n_N = 1450 obr/min

• I_WN = 0,58 A

2. Pomiar rezystancji uzwojeń.

R_1B1-2B1 = 8,3 Ω

R_D1-D2 = 0,223 Ω

R_E1-E2 = 436,7 Ω

3. Próby przy biegu jałowym.

Układ połączeń:

Wyznaczanie charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu: - n=n_n= 1450 obr/min

a) bocznikowym

gałąź dolna				gałąź górna
Iw	U0	Iw	U0	Iw	U0
A	V	A	V	A	V
0.03	40	0.099	120	0.25	240
0.04	50	0.12	140	0.228	230
0.0449	60	0.4	160	0.18	200
0.055	65	0.164	180	0.13	160
0.061	75	0.19	200	0.09	120
0.065	80	0.218	220	0.06	80
0.07	85	0.238	230	0.02	40
0.075	90	0.285	255
0.082	100	0.322	270

b) szeregowym

gałąź dolna		gałąź górna
Iw	U0	Iw	U0
A	V	A	V
5.6	37	1	0.5
5	33	1.1	4
4.5	31	1.5	6
4	28	2	9
3.4	24	2.5	12.5
3	22	3	16
2.5	18	3.7	20
2	16	4	22.5
1.5	12	4.5	26
1	8.5	5	29
0.5	5	5.5	34
		6	39

Rys. 10.12 Charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu:

a) bocznikowym

b) szeregowym

Stosunek przepływu uzwojenia bocznikowego do uzwojenia szeregowego:

Rezystancja krytyczna dla znamionowej prędkości obrotowej:

4. Próby przy obciążeniu maszyny.

Układ połączeń:

a) Wyznaczanie charakterystyki obciążenia.

n	U=U2	I=I3	IW=I4
obr/min	V	A	A
	240		0.34
	215		0.275
	170		0.19
	150		0.155
1450	115	5.2	0.11
	90		0.08
	70		0.065
	40		0.037
	30		0.028

Rys. 2 Charakterystyka obciążenia U = f ( I_W ).

ΔU = I⋅ΣR_tc + 2⋅ΔU_p = 5.2A⋅8.3Ω + 2V = 45.16V

III. Wnioski.

Jako charakterystykę biegu jałowego uznaje się krzywą średnią z górnej gałęzi (dla wzrastającego prądu wzbudzenia) i dolnej (dla malejącego prądu wzbudzenia). Uzyskana z pomiarów charakterystyka biegu jałowego badanej prądnicy jest przedstawiona na Rys. 1. Podczas wykonywania pomiarów zauważyliśmy istnienie pewnego napięcia szczątkowego, którego wartość wynosi: U_oszcz = 10V. Jest to napięcie z istnienia magnetyzmu szczątkowego obwodu magnetycznego maszyny. Napięcie to jest konieczne do wzbudzenia maszyny samowzbudnej. Maszyna nie używana traci magnetyzm szczątkowy i dlatego należy unikać dłuższych przestojów maszyny. Charakterystyka biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu szeregowym ma kształt zbliżony do prostej. Jest to spowodowane tym, że przepływ uzwojenia szeregowego jest zbyt mały aby elementy ferromagnetyczne w obwodzie magnetycznym maszyny.

Na Rys. 2 wykreślona jest charakterystyka obciążenia. Praktycznie jest to charakterystyka biegu jałowego po uwzględnieniu spadków napięcia i oddziaływania twornika. Na podstawie tej charakterystyki stwierdzamy że szczotki maszyny są ustawione dokładnie w strefie geometrycznie obojętnej, gdyż wykreślona charakterystyka U”_w = f ( I_w ) - krzywa 2, pokryła się z częścią prostoliniową charakterystyki biegu jałowego U_o = f ( I_W ) - krzywa 3.

---