POLITECHNIKA RZESZOWSKA
Im. Ignacego Łukaszewicza
LABORATORIUM Z MASZYN ELEKTRYCZNYCH
TEMAT ĆWICZENIA:
Silnik prądu stałego
Marcin Kuta
Paweł Majda
Dawid Momot
Andrzej Matysik
Piotr Kudlik
Grupa:L3
EE-DI
Zespół: 1
1. Rozruch silnika bocznikowego
Aby przeprowadzić rozruch silnika bocznikowego prądu stałego należy włączyć szeregowo do obwodu wirnika rezystor dodatkowy, tzw. rozrusznik aby ograniczyć wartość prądu silnika w trakcie rozruchu. Stosuje się takie rozwiązanie ponieważ gdyby silnik prądu stałego został załączony bezpośrednio do sieci o pełnym napięciu to popłynąłby w nim prąd zwarcia o wartości wielokrotnie większej od prądu znamionowego co skutkowałoby zniszczeniem maszyny.
Po ustawieniu rozrusznika na wartość maksymalną włączyliśmy napięcie zasilania. Po każdorazowm ustaleniu się prędkości wirnika przełączaliśmy rozrusznik na kolejny stopień (ustawialiśmy mniejszą wartość) aż do jego zwarcia.
2. Dane znamionowe silnika prądu stałego
2.1. Dane znamionowe:
UN = 220V
PN = 6kW
IN = 32A
nN = 1450obr/min
If = 0,5A
3. Stan obciążenia
3.1. Układ do pomiaru charakterystyk ruchowych silnika prądu stałego
Obciążenie stanowiła prądnica prądu stałego
3.2. Tabela pomiarowa
obciążęnie | silnik | If=0,46 [A] | ||
---|---|---|---|---|
Up | Ip | I | U | n |
[V] | [A] | [A] | [V] | obr/min |
176 | 0 | 4,4 | 225 | 1579 |
176 | 4 | 7,6 | 226 | 1569 |
176 | 8 | 11 | 225 | 1561 |
176 | 12 | 14,8 | 225 | 1551 |
176 | 16,4 | 18,6 | 225 | 1543 |
176 | 20,2 | 22,4 | 226 | 1539 |
176 | 24 | 26,4 | 226 | 1535 |
170 | 28,4 | 29,6 | 225 | 1534 |
$$P_{2} = \frac{U_{p}*I_{p}}{0,8}$$
P1 = U * I
$$\eta = \frac{P_{2}}{P_{1}}*100\%$$
3.3 Charakterystyki ruchowe
4. Pomiar charakterystyk elektromechanicznych
Poniżej przedstawiony jest schemat połączeń silnika bocznikowego zasilanego z prostownika naturalnego, które wystąpiło w podpunkcie d)
4.1. Tabela pomiarowa
a) Rar = 0Ω, If = 0,4A
I | n |
---|---|
[A] | [obr/min] |
4,4 | 1659 |
8 | 1647 |
11,6 | 1635 |
15,6 | 1626 |
19,6 | 1622 |
23,6 | 1620 |
28 | 1619 |
29,6 | 1622 |
b) Rar = 3,75Ω, If = 0,4A
I | n |
---|---|
[A] | [obr/min] |
4,4 | 1591 |
7,6 | 1519 |
11,4 | 1444 |
15,2 | 1368 |
19 | 1293 |
23,2 | 1213 |
27,2 | 1135 |
29,2 | 1095 |
c) Rar = 0Ω, If = 0,36A
I | n |
---|---|
[A] | [obr/min] |
4,8 | 1748 |
8,6 | 1721 |
12,6 | 1699 |
16,6 | 1680 |
21 | 1664 |
29,4 | 1636 |
d) Rar = 0Ω, If = 0,4A, U<UN U = 164V
I | n |
---|---|
[A] | [obr/min] |
4 | 1430 |
7,6 | 1431 |
11,6 | 1435 |
13,2 | 1442 |
19,8 | 1454 |
24,4 | 1468 |
29,2 | 1477 |
4.2. Charakterystyki elektromechaniczne silnika prądu stałego
7. Wnioski
Z wykreślonych charakterystyk wynika, że zwiększanie prądu wzbudzenia powoduje zmniejszenie prędkości obrotowej. Widać to gdy zmniejszamy prąd wzbudzenia przy zerowej rezystancji, uzyskujemy wtedy największą prędkość. Nie można jednak zbytnio zwiększać prędkości ponieważ może to doprowadzić do rozbiegnięcia silnika.