Politechnika Lubelska |
Laboratorium Urządzeń Elektrycznych |
|
|
Ćwiczenie nr 1 |
|
Wykonanie:
|
Grupa:
|
|
Temat ćwiczenia: Badanie właściwości łuku prądu stałego |
Data wykonania:
|
Grupa laboratoryjna: 1 |
1.Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie zjawiska łuku elektrycznego prądu stałego i badanie jego właściwości, wyznaczenie charakterystyk statycznych łuku prądu stałego dla styków wykonanych z różnych materiałów przy różnych odległościach i różnym położeniu elektrod.
2. Schemat elektryczny stanowiska laboratoryjnego dla sterownia łukiem
elektrycznym
Rys. 1 Schemat elektryczny stanowiska laboratoryjnego dla sterownia łukiem elektrycznym . Oznaczenia użyte na schemacie: Rw - rezystor wodny, B - bocznik, K - cewka stycznika, E - elektrody badane, R - styki rozwierne stycznika K, Z - styki zwierne stycznika K, H1 - lampka sygnalizująca obecność napięcia stałego, H2 - lampka sygnalizująca obecność napięcia przemiennego, W1 - wyłącznik główny napięcia przemiennego ŁUK 40, W2 - wyłącznik główny napięcia stałego Łuk 40, F1 - wyłączniki nadprądowe S 301 B-6, F2 - wyłącznik nadprądowy S 301 B-16, F3 - wyłączniki nadprądowe S 301 B-6, F4 - wyłącznik nadpradowy prądu stałego A-25
3. Pomiary wykonane dla:
-elektrod wykonanych z miedzi i mosiądzu
-pionowego układu elektrod,
-odległość między elektrodami 3, 4, 5, 6 mm,
-prądów od 6 A do 16 A co 2 A.
Tabela 1.
UKŁAD STYKÓW dwa styki płaskie USTAWIENIE ELEKTROD pionowe |
|||||||||
|
|
odległość 3 |
odległość 4 |
odległość 5 |
odległość 6 |
||||
Rodzaj materiału |
In |
Ipśr |
Upśr |
Ipśr |
Upśr |
Ipśr |
Upśr |
Ipśr |
Upśr |
|
A |
A |
V |
A |
V |
A |
V |
A |
V |
mosiądz i miedź |
6 |
9,34 |
40,84 |
5,68 |
37,63 |
5,86 |
43,76 |
6,29 |
47,75 |
|
8 |
7,20 |
45,04 |
7,39 |
39,12 |
7,39 |
46,35 |
7,08 |
44,67 |
|
10 |
9,16 |
42,52 |
9,34 |
39,57 |
8,54 |
45,72 |
8,91 |
44,94 |
|
12 |
10,56 |
40,20 |
10,62 |
39,28 |
10,44 |
44,43 |
10,80 |
40,63 |
|
14 |
12,39 |
39,01 |
12,70 |
35,64 |
12,57 |
42,30 |
12,63 |
38,31 |
|
16 |
14,59 |
36,07 |
14,47 |
36,72 |
13,61 |
42,83 |
14,40 |
37,88 |
Wyk.1 Charakterystyka statyczna łuku dla Uł = f(Ił) dla elektrod miedź - mosiądz w zależności od odległości.
4. Wnioski:
W powyższym ćwiczeniu badanie właściwości łuku prądu stałego wykonane zostało w układzie styków płaskich przy pionowym ustawieniu elektrod. Elektrody, dla których zrobione zostały pomiary wykonane były, jedna z miedzi druga z mosiądzu. Taki dobór elektrod mógł niekorzystnie wpłynąć na wyniki pomiarów.
Pomiary średniej wartości napięcia oraz średniej wartości prądu łuku wykonane zostały dla czterech różnych odległości między elektrodami. Dla 3, 4, 5 oraz 6mm. Pomiary nie były wykonywane z zachowaniem kolejności według kolejności elektrod.
Na podstawie otrzymanych wartości napięć i prądów wyznaczone zostały charakterystyki statyczne łuku. Pomiary dla 3 i 6mm wykonywane były bez chłodzenia elektrod i następowały po sobie. Po schłodzeniu układu zostały zrobione badania dla 4 i 5mm. Z charakterystyk wynika, że wraz ze wzrostem prądu zmniejsza się wartość napięcia łuku. Po przekroczeniu pewnej wartości prądu napięcie zmienia się w coraz mniejszym zakresie.
Można również zauważyć, że w miarę zwiększania odległości między elektrodami dla tej samej wartości prądu ( zależność dla 3, 6mm oraz 4, 5mm; kolejność w jakiej były wykonywane pomiary z uwzględnieniem przerwy na chłodzenie) wartość napięcia łuku wzrasta.