POLITECHNIKA WROCŁAWSKA Instytut Elektroenergetyki |
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 5 |
|
TEMAT: Badanie silnika bocznikowego prądu stałego.
|
WYDZIAŁ: Górnictwa Geologii i Geoinzynierii (W-6) ROK AKADEMICKI: 2008/2009 |
DATA: 6.11.2008, OCENA: |
1. Cel ćwiczenia
Podstawowym celem ćwiczenia jest poznanie właściwości ruchowych silnika bocznikowego prądu stałego z uwzględnieniem rozruchy i regulacji prędkości obrotowej. Na podstawie pomiarów wyznacza się charakterystykę mechaniczną silnika M = f(n) i charakterystyki n = f(I), które to umożliwiają ocenę możliwości eksploatacyjnych silnika.
2. Przyrządy używane do wykonania ćwiczenia
1. Rezystor suwakowy (nr fabryczny: 695/052A)
2. Rezystor rozruchowy (nr fabryczny: J8IVc1590)
3. Trzy amperomierze (nr fabryczny: I - J8IVa 286; II - J8IVa 2490; III - I8-IVa-4188)
4. Dwa Woltomierze (nr fabryczny: I - J8IVa 286; II - J8IVa 964)
3. Schemat pomiarowy
4. Część doświadczalna
1. Wyznaczanie charakterystyki mechanicznej M = f(n)
Tabela 1. Zestawienie wyników obliczeń i pomiarów.
Lp. |
Liczba żarówek |
[V] |
[V] |
[A] |
[A] |
[A] |
[RMP] |
[W] |
[W] |
[-] |
[M*n] |
1 |
zero |
220 |
220 |
0,20 |
0,212 |
0,002 |
1748 |
90,64 |
0,44 |
0,069 |
3,451 |
2 |
jedna |
220 |
220 |
0,50 |
0,210 |
0,155 |
1752 |
156,2 |
34,1 |
0,467 |
40,61 |
3 |
dwie |
220 |
220 |
0,70 |
0,200 |
0,290 |
1719 |
198 |
63,8 |
0,567 |
63,75 |
4 |
trzy |
220 |
220 |
1,05 |
0,200 |
0,550 |
1661 |
275 |
121 |
0,663 |
107,07 |
5 |
cztery |
220 |
220 |
1,40 |
0,200 |
0,800 |
1598 |
352 |
176 |
0,707 |
151,86 |
6 |
pięć |
220 |
220 |
2,20 |
0,200 |
1,200 |
1478 |
528 |
264 |
0,707 |
246,29 |
7 |
sześć |
220 |
220 |
2,90 |
0,200 |
1,450 |
1378 |
682 |
319 |
0,683 |
330,02 |
8 |
siedem |
220 |
220 |
3,50 |
0,210 |
1,600 |
1273 |
816,2 |
352 |
0,656 |
410,53 |
- napięcie pobierane przez silnik;
- napięcie pobierane przez prądnice;
- prąd wirnika;
- prąd wzbudzenia;
- natężenie prądnicy;
- prędkość obrotowa;
- moc pobierana przez silnik;
- moc pobierane przez prądnice;
- sprawność silnika;
- moment obrotowy;
Wielkości niezbędne do wyznaczenia charakterystyki mechanicznej obliczono w następujący sposób (obliczenia przykładowe):
- Moc pobierana przez silnik:
[W]
- Moc pobierana przez prądnice:
[W]
- Sprawność silnika:
[-]
- Moment obrotowy:
Wykres 1. Wykres przedstawiający charakterystykę mechaniczną M = f(n)
2. Wyznaczenie charakterystyki n = f(I
) dla czterech żarówek
Tabela 2. Tabele pomiarowa
Wielkości mierzone |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
0,11 |
0,12 |
0,13 |
0,20 |
0,22 |
0,26 |
|
|
1855 |
1819 |
1776 |
1702 |
1622 |
1535 |
Wykres 2. Przedstawiający charakterystykę n = f(
)
5. Wnioski
Ćwiczenie polegało na wyznaczeniu podstawowych charakterystyk ruchowych silnika bocznikowego prądu stałego. Jedną z najbardziej ważnych dla każdego silnika jest charakterystyka mechaniczna przedstawiająca zależność prędkości silnika od momentu jaki dana maszyna wytwarza. Najlepsze parametry uzyskuje maszyna ze sztywną charakterystyką mechaniczną. Po przeprowadzeniu pomiarów i dokonaniu obliczeń możemy stwierdzić, że silnik, który badaliśmy posiada sztywną charakterystykę mechaniczną.
W drugi, punkcie ćwiczenia wyznaczaliśmy charakterystykę ruchowową silnika. Zaobserwowaliśmy, że regulując za pomocą rezystora dodatkowego wartość prądu wzbudzenia wpływamy na prędkość obrotową silnika. W związku z tym możemy stwierdzić, że regulację prędkości możemy dokonywać za pomocą prądu wzbudzenia maszyny.