Politechnika Krakowska

im Tadeusza Kościuszki

Wydział mechaniczny

Napędy elektryczne

Ćwiczenie nr 3

Charakterystyka oporowa silnika szeregowego

	Grupa:	Zespół:
Sprawdził:	Data	Ocena:

1. Wstęp

Celem ćwiczenia jest sporządzanie charakterystyki oporowej silnika szeregowego na podstawie przeprowadzonych pomiarów oraz porównanie jej z charakterystyka wykonaną w drodze obliczeń.

Wyznaczenie teoretycznej charakterystyki oporowej:

Układ pomiarowy:

S - silnik szeregowy P – prądnica obcowzbudna

Tr1, Tr2 – uzwojenia autotransformatora

Pr – prostownik zasilający wzbudzenie obce prądnicy

A – amperomierz V – woltomierz TG – miernik obrotów

Φs – strumień wzbudzenia silnika szeregowego

φp – strumień wzbudzenia prądnicy D - dioda prostownicza Rw – obciążenie prądnicy

W celu zwiększenia zakresu pomiarowego amperomierza stworzyliśmy bocznik (podłączając równolegle do niego rezystor). Wyniki odczytane z amperomierza należy pomnożyć przez współczynnik k, który mówi nam ile razy prąd rzeczywisty jest większy od prądu odczytanego. Po obliczeniu $k = \frac{7}{2,6} = 2,69$

1. Pomiary

U-40V, Rd1=1Ω
n [obr/min]
I[A]
Irz[A]

U=40V, Rd2=0Ω
n [obr /min]
I[A]
Irz[A]

Obliczenia teoretyczne

$$\mathbf{n' = n}\frac{\mathbf{U - I(}\mathbf{R}_{\mathbf{t}}\mathbf{+}\mathbf{R}_{\mathbf{d)}}}{\mathbf{U - I}\mathbf{R}_{\mathbf{t}}}$$

U=40V, Rd=1
n teor
Irz[A]

Charakterystyka oporowa silnika szeregowego

.

1. Błędy pomiarowe

Dane przyrządów użytych do pomiarów

1. obrotomierz mechaniczny

dokładność pomiaru: +/-2%; Nr. 10086

zakresy pomiarowe: 40-180[obr/min]; 120-480[obr/min], 400–1600[Obr/min]

1. woltomierz

dokładność pomiarowa: 0,5[V/dz]

1. amperomierz

dokładność pomiarowa: 0,5[A/dz]

zakresy pomiarowe: 13[A] ; 7,5[A]

Błąd pomiarowy obrotomierza wynosi:

$$n = \frac{klasa*zakres}{100}$$

Dla zakresu 120-480[Obr/min]

$$n = \frac{2*360}{100} = 7,2\lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$$

Dla zakresu 400-1600[Obr/min]

$$n = \frac{2*1200}{100} = 24\lbrack\frac{\text{obr}}{\min}\rbrack$$

1. Wnioski

Charakterystyka teoretyczna obliczona na podstawie wykresu dla napięcia 40[V] różni się od charakterystyki zmierzonej, ponieważ:

- zastosowana metoda pomiaru jest odpowiednia do zjawisk

liniowych natomiast zjawisko które mierzymy jest zjawiskiem

nie liniowym.

- błąd histerezy, podczas pomiaru okazywał się że operator

wychodził po za zakres pomiarowy i w konsekwencji „wracał”

suwakiem do tyłu, co powodowało zmianę wyników.

- skończona dokładność przyrządów pomiarowych a także błąd -zastosowana metoda pomiaru jest odpowiednia dla zjawisk liniowych, a mierzone przez nas zjawisko nie jest liniowe

-istnieje skończona dokładność przyrządów pomiarowych

-istnieją błędy ludzkie popełnione przy odczycie z urządzeń pomiarowych.