Politechnika Warszawska Instytut Maszyn Elektrycznych |
---|
Laboratorium Maszyn w robotyce i informatyce |
Nazwa ćwiczenia: Badanie silnika reluktancyjnego przełączalnego z toczącym się wirnikiem (RRSRM). |
Rok akademicki: 2012/2013 |
Dzień: czwartek 09.05.2013 |
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z konstrukcją oraz działaniem silnika reluktancyjnego przełączalnego z toczącym się wirnikiem.
Rysunek . Schemat układu badawczego.
Wyniki ćwiczenia.
Uzas |
11 [V] |
12 [V] |
---|---|---|
α |
ω |
n |
[] |
[rad/s] |
[obr/min] |
−35 |
- | - |
−30 |
- | - |
−25 |
5,47 | 52,23 |
−20 |
6,84 | 65,32 |
−15 |
7,94 | 75,82 |
−10 |
8,07 | 80,63 |
−5 |
8,77 | 83,75 |
0 |
9,26 | 88,43 |
5 |
9,09 | 89,8 |
10 |
9,26 | 88,43 |
15 |
8,93 | 85,28 |
20 |
8,07 | 77,06 |
25 |
7,35 | 70,19 |
30 |
6,67 | 63,69 |
35 |
6,02 | 57,49 |
Tabela . Wyniki dla nieobciążonego silnika.
Uzas |
11 [V] |
12 [V] |
---|---|---|
α |
ω |
n |
[] |
[rad/s] |
[obr/min] |
−30 |
- | - |
−25 |
- | - |
−20 |
5,27 | 50,32 |
−15 |
6,18 | 59,01 |
−10 |
7,24 | 69,14 |
−5 |
7,94 | 75,82 |
0 |
8,34 | 79,64 |
5 |
8,47 | 80,88 |
10 |
8,34 | 79,64 |
15 |
8,07 | 77,06 |
20 |
7,46 | 71,24 |
25 |
6,84 | 65,32 |
30 |
6,18 | 59,01 |
35 |
5,38 | 51,38 |
Tabela . Wyniki dla silnika obciążonego N=4,9 [Nm].
Uzas |
11 [V] |
12 [V] |
---|---|---|
α |
ω |
n |
[] |
[rad/s] |
[obr/min] |
−30 |
- | - |
−25 |
- | - |
−20 |
- | - |
−15 |
5,43 | 51,85 |
−10 |
6,02 | 60,2 |
−5 |
7,03 | 67,13 |
0 |
7,58 | 72,38 |
5 |
7,94 | 74,82 |
10 |
7,58 | 73,38 |
15 |
7,03 | 69,12 |
20 |
6,75 | 64,46 |
25 |
6,49 | 59,97 |
30 |
5,75 | 53,91 |
35 |
4,42 | 42,21 |
Tabela . Wyniki dla silnika obciążonego N=9,8 [Nm]
Wnioski.
Silnik reluktancyjny przełączalny z toczącym się wirnikiem charakteryzuje się niską prędkością obrotową wału oraz dużym momentem obrotowym, dzięki czemu ma predyspozycje do stosowania w napędach specjalistycznych.
Silnik taki łączy w sobie zalety silnika reluktancyjnego przełączalnego (prosta budowa, duża niezawodność, niski koszt wytwarzania, duży zakres regulacji prędkości obrotowej) jak i wady (hałas, wymagany układ sterujący działaniem kluczy tranzystorowych w zależności od położenia wirnika).
W ćwiczeniu badaliśmy działanie silnika dla różnych wartości napięcia zasilania oraz dla różnych wartości kąta wyprzedzenia/opóźnienia załączenia pasma fazowego. Z otrzymanych wyników można jasno stwierdzić, że przy wzroście napięcia zasilania wzrasta prędkość obrotowa wału, co jest zgodne z teorią. Z wykreślonych charakterystyk prędkości obrotowej w funkcji kąta wyprzedzenia/opóźnienia dla różnych obciążeń wynika, że w celu otrzymania największej możliwej prędkości obrotowej załączenie pasma fazowego musi być wyprzedzone o 5 dla zasilania U = 11 [V] lub 0 dla zasilania 12 [V].
W sprawozdaniu nie zostały wykonane charakterystyki mechaniczne prędkości obrotowej wału w funkcji napięcia zasilania ze względu na ich nieczytelność.
Rysunek . Charakterystyka n=f(α) dla zasilania U=11 [V]
Rysunek . Charakterystyka n=f(α) dla zasilania U=12 [V]