Zakład Napędów Wieloźródłowych

Instytut Maszyn Roboczych Ciężkich PW

Laboratorium Elektrotechniki i Elektroniki

Ćwiczenie M1 – sprawozdanie

Badanie silnika prądu stałego

Data wykonania ćwiczenia: 14.12.2012r

Zespół nr 3:

1. Witkowski Przemysław

2. Zawistowski Rafał

3. Wiąckiewicz Michał

4. Wojtasiak Przemysław

5. Wielgolaska Magdalena

6. Van Dessel Kamil

Wydział SiMR PW

Rok ak. 2012/2013

Semestr III

Grupa 2.8

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było poznanie: budowy, zasady działania i charakterystyk maszyn prądu stałego przy pracy prądnicowej lub silnikowej oraz wyznaczenie ich charakterystyk poprzez pomiary w stanie biegu jałowego i obciążenia.

Schemat pomiarowy

Wyznaczenie charakterystki n=f(Ifs) w stanie biegu jałowego

I2 = Ifs	A	0,75	0,66	0,57	0,5	0,44	0,39	0,36	0,33
n	obr / min	1150	1200	1250	1300	1350	1400	1450	1500

Wyznaczanie charakterystyki obciążenia przy Ifs=const

L	Pomiary	Obliczenia
-	n	U1=Uz
-	Obr/min	V
1	1200	244
2	1175	232
3	1125	222
4	1095	216
5	1050	208
6	1025	200
7	1020	199

Charakterystyka n=f(M)

Charakterystyka ŋ=f(M)

Wyznaczanie charakterystyki regulacyjnej Ifs=f(M) przy n=const

Lp.	Pomiary	Obliczenia
-	I3=I0	I2=Ifs
-	A	A
1	0	0,52
2	0,5	0,4
3	1	0,35
4	1,5	0,3
5	2	0,3
6	2,5	0,29
7	3	0,29

WNIOSKI

Charakterystyką n (I_fs) w stanie biegu jałowego przy stałym napięciu zasilania, gdzie (M≈0) jest zbliżona do teoretycznej. Wraz ze wzrostem rezystancji na obwodzie wzbudzenia prąd I_fs wzbudzenia maleje w konsekwencji czego dochodzi do osłabienia strumienia i wzrostu prędkości obrotowej. Z uwagi na małą wartość prądu I_fs straty mocy na rezystancji włączonej w obwód wzbudzenia są niewielkie.

Charakterystyki Is(M), n(M) i ɳ(M) są również zgadzają się z charakterystyką teoretyczną.

Lekkie odchylenia w tych charakterystykach wynikają z niedokładności odczytu bądź błędu urządzenia pomiarowego. Charakterystyka Is(M) rośnie liniowo wraz ze wzrostem momentu. Na skutek twornika zmniejszającego strumień. Całkowity prąd Is niewiele różni się od prądu Całkowity prąd Is niewiele różni się od prądu I₃. Wykres n(M) pokazuje jak maleje prędkość obrotowa wirnika wraz ze wzrostem momentu. Dla sprawności ɳ(M) mamy wzrost sprawności wraz ze wzrostem momentu do granicznej wartości sprawności równej 55% dla której wartość momentu wynosi 6 N m. W dalszej części tej że charakterystyki sprawność powinna maleć, ponieważ straty obciążenia rosną szybciej niż moc oddana przez silnik.

Dla charakterystyki I_fs (M) dla n=const wynika, że aby otrzymać stałą wartość prędkości wirnika przy zmniejszającym się momencie na wale można operować prądem stojanu, a co za tym idzie strumieniem wzbudzenia silnika. W naszych obliczeniach otrzymaliśmy charakterystykę zgodną z teorią. Lekkie odchylenie od wartości idealnej wynikają prawdopodobniej z niedużego błędu urządzenia pomiarowego oraz odczytu.