Adam Świętochowski 21.03.05
Jacek Sapieja
Agata Łażewska
Wojciech Mazurek
Paweł Seliga
Łukasz Mazur
Przemysław Olszewski
BADANIE PRZETWORNIKÓW PRĘDKOŚCI OBROTOWEJ
Celem naszego ćwiczenia było badanie charakterystyk rzeczywistych różnego rodzaju prądnic (tachometryczna prądu stałego, indukcyjna prądu przemiennego i tachometryczna synchroniczna) bez i z obciążeniem. Dokonywaliśmy zmiany prędkości obrotowej poprzez zmianę napięcia zasilania silników napędowych.
Do pomiarów zastosowany został woltomierz magnetoelektryczny i elektromagnetyczny, częstościomierz oraz multitachometr cyfrowy do pomiaru prędkości obrotowej.
PRZEBIEG ĆWICZENIA
Obroty nominalne: prądnica prądu stałego - 1000 obr/min
Prądnica indukcyjna prądu przemiennego - 1500 obr/min
Prądnica synchroniczna - 1000 obr/min
Badanie charakterystyki prądnicy tachometrycznej prądu stałego przy obrotach i napięciu U na biegu jałowym i przy obciążeniu rezystorami o rezystancji 5,7 kΩ i 10,7 kΩ
prądnica tachometryczna prądu stałego |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
BIEG JAŁOWY |
|
OBCIĄŻENIE 5kΩ |
|
OBCIĄŻENIE 10kΩ |
|||
obr/min |
V |
|
obr/min |
V |
|
obr/min |
V |
205 |
8,2 |
|
315 |
10,5 |
|
270 |
9,2 |
272 |
11 |
|
390 |
13,5 |
|
400 |
15 |
405 |
16,5 |
|
567 |
20 |
|
600 |
21,5 |
630 |
25 |
|
690 |
24,5 |
|
750 |
27,5 |
850 |
33 |
|
850 |
30,5 |
|
940 |
35 |
1030 |
40 |
|
1030 |
37 |
|
1100 |
41,5 |
1225 |
47 |
|
1280 |
46 |
|
1300 |
48 |
1510 |
58 |
|
1510 |
54,5 |
|
1500 |
56 |
Badanie charakterystyki prądnicy indukcyjnej prądu przemiennego przy obrotach, napięciu U i napięciu nominalnym 60 V.
a) napięcie wzbudzenia = napięciu nominalnemu => Uw = Un
b) napięcie wzbudzenia = 0,5 napięcia nominalnego => Uw = 0,7 Un
c) napięcie wzbudzenia = 1,2 napięcia nominalnego => Uw = 1,2 Un
prądnica indukcyjna prądu przemiennego |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
60V |
|
|
43,8V |
|
|
73,8v |
|
obr/min |
V |
|
obr/min |
V |
|
obr/min |
V |
250 |
0,5 |
|
250 |
0,51 |
|
230 |
0,75 |
510 |
1,4 |
|
502 |
1 |
|
470 |
1,65 |
714 |
2,35 |
|
770 |
1,53 |
|
740 |
2,7 |
1150 |
3,5 |
|
1050 |
2,1 |
|
1000 |
3,65 |
1500 |
4,46 |
|
1300 |
2,64 |
|
1260 |
4,64 |
1720 |
5,2 |
|
1550 |
3,12 |
|
1490 |
5,5 |
2020 |
6,15 |
|
1800 |
3,6 |
|
1770 |
6,54 |
2250 |
6,8 |
|
2000 |
4,09 |
|
2250 |
8,28 |
|
|
|
2280 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rezystancja 5kΩ |
|
kondensator |
|
cewka indukcyjna |
|||
290 |
0,74 |
|
290 |
1,4 |
|
290 |
0,1 |
590 |
1,6 |
|
615 |
3,18 |
|
580 |
0,22 |
950 |
2,62 |
|
900 |
4,4 |
|
890 |
0,37 |
1250 |
3,65 |
|
1230 |
6,5 |
|
123 |
0,53 |
1500 |
4,28 |
|
1520 |
8,18 |
|
1600 |
0,69 |
1850 |
5,23 |
|
1850 |
9,74 |
|
1850 |
0,85 |
2000 |
5,56 |
|
2050 |
10,55 |
|
2020 |
0,89 |
2254 |
6,18 |
|
2250 |
11,87 |
|
2220 |
1,07 |
Powtórzyliśmy pomiary obciążając uzwojenie wyjściowe rezystancją 5,7 kΩ, impedancją pojemnościową 6µF i cewką indukcyjną.
Badanie charakterystyki rzeczywistej prądnicy tachometrycznej synchronicznej przy obrotach, napięciu U i częstotliwości f mierzonej w Hz.
Powtórzyliśmy pomiary obciążając uzwojenie wyjściowe impedancją pojemnościową 5 µF.
prądnica tachometryczna synchroniczna |
obciążenie 5 μF |
|
||||
|
obr/min |
V |
Hz |
obr/min |
V |
Hz |
|
250 |
1,7 |
250 |
150 |
1,36 |
150 |
|
520 |
3,15 |
550 |
180 |
1,7 |
185 |
|
750 |
4,1 |
750 |
200 |
1,9 |
200 |
|
990 |
5 |
990 |
230 |
2,25 |
240 |
|
1130 |
5,5 |
1120 |
240 |
2,45 |
253 |
|
1250 |
6 |
1260 |
250 |
2,55 |
260 |
|
1400 |
6,4 |
1275 |
260 |
2,6 |
265 |
|
1550 |
7 |
1550 |
280 |
2,75 |
280 |
|
|
|
|
313 |
2,95 |
300 |
|
|
|
|
338 |
2,98 |
330 |
|
|
|
|
350 |
2,98 |
360 |
|
|
|
|
400 |
2,75 |
411 |
|
|
|
|
500 |
2,1 |
520 |
|
|
|
|
650 |
1,5 |
640 |
|
|
|
|
750 |
1,3 |
760 |
|
|
|
|
1000 |
0,85 |
1000 |
|
|
|
|
1520 |
0,5 |
1500 |
|
|
|
|
1900 |
0,4 |
1800 |
4. wnioski
Wykresy prądnicy tachimetrycznej prądu stałego miały wykazać ich liniową zależność napięcia od prędkości obrotowej oraz większy kąt nachylenia do osi x wraz ze wzrostem rezystancji. O ile nasz pomiary wykazały liniową zależność napięcia od obrotów to niestety, ale drugiego naszego założenia nie udało nam się zrealizować. Może to by albo naszym błędm pomiarów albo zbyt małą dobraną rezystancją.
Badanie prądnicy stechiometrycznej indukcyjnej prądu przemiennego wykazało (przynajmniej w naszym zakresie prędkości) liniową zależność napięcia od prędkości obrotowej a kat pochylenia zależy od napięcia wzbudzenia i rodzaju obciążenia.
Z wykresów prądnicy tachometrycznej synchronicznej wynika, iż kształt wykresu częstotliwości i napięcia w funkcji prędkości obrotowej wzbudzanego przez prądnicę zależy od obciążenia.