Laboratorium Elektrotechniki
Skład grupy: Agnieszka Zych, Krzysztof Ziółkowski, Rafał Rutkowski							Wydział WT Grupa 4.3
Data wyk. Ćwicz:		Numer ćwicz: 13		Temat ćwiczenia Silnik bocznikowy prądu stałego
Zaliczenie		Ocena		Data	Podpis

1. Wiadomości ogólne.

W praktyce rozróżniamy dwa podstawowe typy silników elektrycznych prądu stałego:

• bocznikowy,

• szeregowy.

Różnią się one między sobą sposobem włączenia uzwojeń wzbudzającego i twornika, dzięki temu mają one różne właściwości i zastosowania. W wykonywanym ćwiczeniu będziemy badali silnik bocznikowy z obwodem twornika i uzwojeniem wzbudzającym zasilanym niezależnie.

Uzwojenie wzbudzające w tym silniku wytwarza strumień główny

Przy czym:

I_m.- prąd płynący przez uzwojenie wzbudzające (prąd magnesujący)

Z_m- zwoje szeregowe uzwojenia wzbudzającego

R_μ- reluktancja drogi strumienia magnetycznego

Regulację strumienia Φ uzyskuje się poprzez zmianę prądu I_m. I_m.=U/(R_m.+R_w)

R_m.- rezystancja uzwojenia wzbudzającego

R_w- rezystancja opornika szeregowego.

U- napięcie zasilające obwód wzbudzenia.

Moment napędowy wprawiający w ruch wirnik jest wynikiem wzajemnego oddziaływania na siebie strumienia magnetycznego Φ i prądu I_t płynącego w uzwojeniu twornika M.=C_mΦ I_t

C_m.- stała konstrukcyjna silnika.

2. Wykonanie ćwiczenia

1. Charakterystyka mechaniczna

Parametry U i In	Lp.	Pomiary						Obliczenia
		U1 [V]	I1 [A]	Ims [A]	U2 [V]	I2 [A]	N [obr/min]	P2 [W]	ΔPh [W]	P [W]	M. [Nm]
U=Un=220V Im.=Ims=0,29	1	220	0,9	0,29	18	0	1520	0	0	0	0
		2	220	2	0,29	96	2,28	1500	218,88	14,56	233,47	1,47
		3	220	3	0,29	125	3,15	1490	393,79	27,78	421,53	2,68
		4	220	4	0,29	145	3,8	1480	551	40,43	591,43	3,82
		5	220	5	0,29	157	4,5	1470	703,5	56,7	763,2	4,96
		6	220	6	0,29	168	5,05	1450	848,4	71,41	919,81	6,06
		7	220	7	0,29	177	5,55	1440	982,35	86,25	1068,6	7,09
	U=Un=180V Im.=Ims=0,29	1	180	0,7	0,29	15	0	1280	0	0	0	0
		2	180	2	0,29	92	2,1	1240	183,2	12,35	205,55	1,58
		3	180	3	0,29	118	2,8	1220	330,4	21,95	352,35	2,76
		4	180	4	0,29	138	3,4	1200	469,2	32,37	501,57	3,99
		5	180	5	0,29	159	3,7	1190	588,3	38,33	626,13	5,02
		6	180	6	0,29	170	4,2	1170	714	49,39	763,39	6,23
		7	180	7	0,29	178	4,6	1170	918,8	59,25	878,05	7,77
	U=Un=220V Im.<Ims=0,22	1	220	0,8	0,22	21	0	1650	0	0	0	0
		2	220	2	0,22	94	2,25	1620	211,5	14,18	225,68	1,33
		3	220	3	0,22	127	3,1	1610	393,7	26,91	420,31	2,49
		4	220	4	0,22	148	3,7	1620	547,6	38,33	585,93	3,45
		5	220	5	0,22	165	4,25	1600	535,6	50,58	586,08	3,5
		6	220	6	0,22	178	4,75	1610	845,6	63,18	908,38	5,39
		7	220	7	0,22	188	5,15	1620	938,2	74,26	1042,5	6,14

Przykładowe obliczenia: Charakterystyka mechaniczna n=f(M)

Obliczenie procentowej zmiany obrotów badanego silnika dla danych przypadków:

1. U=220V i I=0,29A

2. U=180V i I=0,29

3. 
   U=220V i I=0,22A

1. Zależność prędkości obrotowej od prądu wzbudzenia.

Lp.	U1 [V]	I1 [A]	Ims [A]	n [obr/min]
1	220	0,65	0,3	1520
2	220	0,7	0,27	1560
3	220	0,7	0,24	1620
4	220	0,75	0,21	1690
5	220	0,8	0,18	1790
6	220	1	0,14	2000

Wykres charakterystyki n=f(I_m.)

2. Zależność prędkości obrotowej od napięcia.

Obciążenie	Lp.	U1 [V]	I1 [A]	Ims [A]	Imh [A]	U2 [V]	I2 [A]	n [obr/min]
M≈0	1	20	0,3	0,29	0	0	0	140
	2	60	0,4	0,29	0	4	0	480
	3	100	0,5	0,29	0	6	0	720
	4	140	0,6	0,29	0	10	0	1000
	5	180	0,6	0,29	0	14	0	1280
	6	220	0,7	0,29	0	17	0	1540
	7	230	0,7	0,29	0	18	0	1590
M.=1/2Mn	1	60	3	0,29	3,15	70	1,55	400
	2	90	3	0,29	1,6	84	2	600
	3	120	3	0,29	1,15	97	2,3	800
	4	150	3	0,29	0,9	108	2,6	1000
	5	180	3	0,29	0,8	118	2,85	1240
	6	220	3	0,29	0,7	128	3,1	1460

Wykres charakterystyki n=f(U)

---