PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA w Chełmie Instytut Nauk Technicznych i Lotnictwa Kierunek: Elektrotechnika III rok VI semestr
LABORATORIUM Z MASZYN ELEKTRYCZNYCH
Temat: Badanie prądnicy prądu stałego
Data wykonania ćwiczenia 01.06.2014	Zespół II	Ćwiczenie nr 3	Podpis

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości i podstawowych charakterystyk prądnicy prądu stałego przy pracy w charakterze prądnicy obcowzbudnej, bocznikowej i szeregowo - bocznikowej.

Oględziny i dane znamionowe zespołu maszynowego

Przed przystąpieniem do pomiarów zapoznaliśmy się z budową badanej maszyny oraz spisaliśmy dane znamionowe silnika napędowego. Podczas oględzin zespołu maszynowego zwróciliśmy uwagę na rodzaj oraz typ silnika napędzającego prądnicę i sposób pomiaru prędkości obrotowej. Zapoznaliśmy się z obsługą układu zasilającego silnik napędowy.

Dane:

Silnik nadprądowy

moc wyjściowa: 1,7 kW,

prąd: 11,4 A

prędkość maksymalna: 2000 obr/min

moment obrotowy: 11,5 Nm

Prądnica prądu stałego

moc wyjściowa: 1,2 kW

napięcie wyjściowe: 230 W

prąd twornika: 5,2 A

prąd wzbudzenia: 0,36 A

prędkość obrotowa: 1450 obr/min

Rezystancje uzwojeń pomierzone metodą techniczną w temp. otoczenia t₀ = 22°C

• rezystancja uzwojenia wzbudzającego bocznikowego: R_E1E2 = 434,3 Ω

• rezystancja uzwojenia wzbudzającego szeregowego: R_01-02 = 0,226 Ω

• rezystancja uzwojenia twornika: R_a = 2,89 Ω

• rezystancja uzwojenia komutacyjnego: R_k = 1,76 Ω

Rezystancja przejścia szczotka - komutator (łącznie z rezystancją szczotek) przy znamionowym prądzie twornika: R_p = 0,24 Ω

Całkowita rezystancja obwodu twornika (z uwzgl. rezystancji przejścia i rezystancji szczotek) przy znamionowym prądzie twornika: R_1B1-2B2 = R_a + R_k + R_p = 4,89 Ω

Pomiary charakterystyki biegu jałowego

Układy połączeń do wyznaczania charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu bocznikowym oraz szeregowym są przedstawione na rys.1 i rys.2.

Rys.1. Układ połączeń do wyznaczania charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu bocznikowym

Rys.2. Układ połączeń do wyznaczania charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu szeregowym

Tabela 1. Wyniki pomiarów

n = nN = 1450 obr/min
Lp.	gałąź dolna		gałąź górna		czynne uzwojenie
		If	U0	If		U0
		A	V	A		V
1.	0	15,0	0,40	290,0		bocznikowe
2.	0,040	60,0	0,38	285,0
3.	0,100	120,0	0,34	272,5
4.	0,150	172,5	0,30	260,0
5.	0,200	209,0	0,25	240,0
6.	0,300	255,0	0,20	215,0
7.	0,330	266,0	0,15	182,5
8.	0,350	272,0	0,12	150,0
9.	0,375	280,0	0,08	110,0
10.	0,40	285,0	0,04	65,0
11.	0,42	295,0	0	15,0
1.	0	15,0	5,0	45,0		szeregowe
2.	1,20	20,0	3,9	40,0
3.	2,0	25,0	2,9	33,5
4.	3,0	31,0	2,0	27,5
5.	4,0	37,5	0,9	20,0
6.	5,0	43,5	0	15,0
7.	6,1	50,0

Charakterystyki biegu jałowego przy czynnym uzwojeniu:

szeregowym bocznikowym

Obserwowanie procesu samowzbudzenia się

Układ połączeń do obserwacji procesu samowzbudzenia się prądnicy bocznikowej zostaje przedstawiony na rys. 3.

Rys.3. Układ połączeń do pomiarów samowzbudnej prądnicy bocznikowej

Wzbudzenie

U = 140 V

I = 0,1 A

— Rzeczywista wartość rezystancji krytycznej.

Pomiary charakterystyk zewnętrznych

Rys.4. Układ połączeń do wyznaczania charakterystyki zewnętrznej prądnicy bocznkowej

Tabela 2. Wyniki pomiarów

Lp.	U	Ia	If	Charakter pracy
		V	A		A
1.	250	0,28	0		bocznikowa
2.	237	0,27	1
3.	225	0,25	2
4.	210	0,24	3
5.	192	0,22	4
6.	169	0,19	5
7.	160	0,18	5,2
1.	250	0,28	0		obcowzbudna
2.	245	0,28	1
3.	237	0,28	2
4.	230	0,28	3
5.	222	0,28	4
6.	212	0,28	5
7.	215	0,28	5,2

Wnioski

---