SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM - NAPĘDY ELEKTRYCZNE |
||||
AGH WIMIR KTL |
Nazwisko, Imię 1. Szymon Grochal 2. Piotr Gacek 3. Mateusz Frydrych |
Rok II |
Grupa 18 |
Zespół 3 |
NR ĆWICZENIA: Laboratorium nr 1
|
Data wykonywania ćwiczenia 04.06.12 |
|||
TEMAT ĆWICZENIA: Wyznaczanie sprawności zespołu napędowego pod obciążeniem |
ZALICZENIE |
|||
|
Termin 1. 2. 3. |
Data |
Ocena |
1. Cel ćwiczenia:
- wyznaczenie sprawności układu napędowego w zależności od obciążenia
- wyznaczenie prędkości obrotowej silnika w zależności od momentu obciążenia użytecznego
2. Schemat i charakterystyka układu pomiarowego:
W skład układu wchodzi:
- silnik trójfazowy asynchroniczny R27
- sprzęgło oponowe 127 - 060 ASO
- hamulec elektromagnetyczny proszkowy P170H
- przemiennik częstotliwości ACS800 firmy ABB
- zestaw do pomiaru momentu obrotowego i prędkości obrotowej.
3. Dane znamionowe silnika:
Moc znamionowa NN=750W
Obroty znamionowe nN=1400 obr/min
Przełożenie znamionowe iN=10,13
Obroty wyjściowe nwyj=138 obr/min
Moment wyjściowy Mwyj=52 Nm
4. Obliczenie momentu znamionowego silnika
5. Tabela pomiarowa:
Lp. |
Moment hamulca [Nm] |
Prędkość obrotowa hamulca nwyj [obr/min] |
Prędkość obrotowa silnika nwej [obr/min] |
Moment silnika [%] |
1 |
1,1 |
117 |
1180 |
13,4 |
2 |
7,1 |
117,1 |
1180 |
25,5 |
3 |
11,9 |
117,2 |
1180 |
35,2 |
4 |
17,1 |
117,2 |
1180 |
45,5 |
5 |
21,9 |
117,2 |
1180 |
55,1 |
6 |
26,8 |
117,3 |
1180 |
65,3 |
7 |
31,4 |
117,2 |
1180 |
75,1 |
8 |
36,6 |
117,3 |
1180 |
85,2 |
9 |
41 |
117,3 |
1180 |
94,6 |
10 |
43,5 |
116,5 |
1160 |
100 |
Maksymalne obciążenie hamulca = 170Nm (100%)
6. Obliczenia:
- Obliczenie przełożenia
- Obliczenie sprawności układu w zależności od obciążenia
Przy obliczaniu wykorzystano następujące zależności:
Moc dostarczona przez silnik:
x - obciążenie silnika wyrażone w % (moment silnika)
Moc użyteczna, uzyskana:
MH - moment hamulca w Nm
Sprawność układu:
7. Wyniki:
Otrzymane wyniki są przedstawione w tabeli poniżej.
Lp. |
nwej [obr/min] |
nwyj [obr/min] |
i |
Nu [W] |
Ns [W] |
|
1 |
1180 |
117 |
10,08547 |
13,4774 |
84,7784 |
15,8972 |
2 |
1180 |
117,1 |
10,07686 |
87,0651 |
161,3321 |
53,9664 |
3 |
1180 |
117,2 |
10,06826 |
146,0505 |
222,7016 |
65,5813 |
4 |
1180 |
117,2 |
10,06826 |
209,8710 |
287,8671 |
72,9055 |
5 |
1180 |
117,2 |
10,06826 |
268,7821 |
348,6039 |
77,1024 |
6 |
1180 |
117,3 |
10,05968 |
329,2012 |
413,1367 |
79,6834 |
7 |
1180 |
117,2 |
10,06826 |
385,3771 |
475,1388 |
81,1083 |
8 |
1180 |
117,3 |
10,05968 |
449,5808 |
539,0390 |
83.4041 |
9 |
1180 |
117,3 |
10,05968 |
503,6287 |
598,5104 |
84,1470 |
10 |
1160 |
116,5 |
9,957082 |
530,6935 |
621,9516 |
85.3271 |
8. Charakterystyka sprawności od momentu obciążenia hamulca:
9. Charakterystyka prędkości obrotowej silnika od momentu obciążenia silnika
10. Wnioski:
Moc pobierana przez silnik nie jest w całości zamieniana na moc użyteczną (wykonującą jakąś pracę). Moc pobraną możemy zdefiniować jako ilość energii elektrycznej pobieranej z sieci energetycznej. Z kolei moc użyteczna jest to moc jaką otrzymujemy na wale silnika.
Sprawność jest to stosunek mocy użytecznej do mocy pobieranej, dostarczonej. Iloraz ten jest zawsze mniejszy od 1.
Sprawność silnika rośnie wraz ze wzrostem momentu obciążenia hamulca. Prędkość obrotowa silnika nie zależy od momentu obciążenia silnika - pozostaje stała.
4