POLITECHNIKA ŚLĄSKA
WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
Laboratorium przetworników elektromechanicznych
Temat ćwiczenia:
Maszyny prądu stałego
Sem.V. Gr.3, rok akad. 2007/08
Fira Tomasz
Siedlarek Damian
Jaskuła Adrian
Gliwice, dnia 12.12.2007
1. Parametry znamionowe użytych maszyn
Prądnica |
Silnik |
||
Model Iz
P
Prędkość |
GN 111/65
1.4 [A]
3000 [U/min] |
Model
Iz
P
cosφ
Prędkość |
DSN 120/60
1.4/2.3 [V]
150 [W]
0.54
1500 [U/min] |
2. Pomiary
2.1 Pomiar przy biegu jałowym (brak obciążenia)
Schemat układu:
Tabela pomiarowa i wyznaczona ch-ka:
Stan jałowy |
|
Iw [mA] |
Up [V] |
138 |
110 |
130 |
109 |
120 |
108 |
110 |
106 |
100 |
104 |
90 |
100 |
80 |
98 |
70 |
94 |
60 |
90 |
50 |
84 |
40 |
74 |
30 |
62 |
20 |
44 |
10 |
24 |
5 |
10 |
0 |
3 |
2.2 Pomiar przy zadanym obciążeniu, wyznaczenie ch-k zewnętrznej, obciążenia i regulacji.
Tabela pomiarowa:
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
130 |
84 |
1,4 |
110 |
78 |
1,4 |
90 |
80 |
1,4 |
70 |
72 |
1,4 |
|
86 |
1,3 |
|
82 |
1,3 |
|
82 |
1,3 |
|
74 |
1,3 |
|
96 |
1,2 |
|
90 |
1,2 |
|
84 |
1,2 |
|
76 |
1,2 |
|
96 |
1,1 |
|
90 |
1,1 |
|
86 |
1,1 |
|
78 |
1,1 |
|
98 |
1 |
|
92 |
1 |
|
88 |
1 |
|
80 |
1 |
|
98 |
0,9 |
|
94 |
0,9 |
|
89 |
0,9 |
|
82 |
0,9 |
|
100 |
0,8 |
|
96 |
0,8 |
|
90 |
0,8 |
|
84 |
0,8 |
|
102 |
0,7 |
|
96 |
0,7 |
|
92 |
0,7 |
|
84 |
0,7 |
|
102 |
0,6 |
|
98 |
0,6 |
|
94 |
0,6 |
|
86 |
0,6 |
|
104 |
0,5 |
|
100 |
0,5 |
|
94 |
0,5 |
|
88 |
0,5 |
|
104 |
0,4 |
|
100 |
0,4 |
|
96 |
0,4 |
|
90 |
0,4 |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
50 |
56 |
1,4 |
40 |
48 |
1,4 |
30 |
34 |
1,4 |
20 |
16 |
1,4 |
|
60 |
1,3 |
|
50 |
1,3 |
|
36 |
1,3 |
|
20 |
1,3 |
|
60 |
1,2 |
|
52 |
1,2 |
|
38 |
1,2 |
|
20 |
1,2 |
|
64 |
1,1 |
|
54 |
1,1 |
|
40 |
1,1 |
|
23 |
1,1 |
|
66 |
1 |
|
56 |
1 |
|
43 |
1 |
|
26 |
1 |
|
68 |
0,9 |
|
58 |
0,9 |
|
44 |
0,9 |
|
28 |
0,9 |
|
70 |
0,8 |
|
60 |
0,8 |
|
46 |
0,8 |
|
30 |
0,8 |
|
72 |
0,7 |
|
62 |
0,7 |
|
48 |
0,7 |
|
32 |
0,7 |
|
74 |
0,6 |
|
65 |
0,6 |
|
50 |
0,6 |
|
34 |
0,6 |
|
76 |
0,5 |
|
66 |
0,5 |
|
52 |
0,5 |
|
36 |
0,5 |
|
78 |
0,4 |
|
68 |
0,4 |
|
54 |
0,4 |
|
38 |
0,4 |
|
79 |
0,3 |
|
70 |
0,3 |
|
56 |
0,3 |
|
40 |
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
58 |
0,2 |
|
42 |
0,2 |
Iw [mA] |
Up [V] |
Io [A] |
|||||||||
10 |
0 |
1,4 |
|||||||||
|
0 |
1,3 |
|||||||||
|
0 |
1,2 |
|||||||||
|
0 |
1,1 |
|||||||||
|
4 |
1 |
|||||||||
|
6 |
0,9 |
|||||||||
|
8 |
0,8 |
|||||||||
|
8 |
0,7 |
|||||||||
|
10 |
0,6 |
|||||||||
|
12 |
0,5 |
|||||||||
|
14 |
0,4 |
|||||||||
|
16 |
0,3 |
|||||||||
|
18 |
0,2 |
|||||||||
|
20 |
0,1 |
Ch-ka zewnętrzna
Ch-ka regulacji przy U=70 [V]
3. Wnioski
Z charakterystyki stanu jałowego widać, że krzywa odpowiada charakterystyce magnesowania F=f(Ir) obwodu magnetycznego maszyny. Widać także, że występuje tu strumień pozostałości magnetycznej, który na wykresie można zauważyć poprzez napięcie remanentu (napięcie to występuje ponieważ prądnica nie jest nowa i nie całkowicie rozmagnesowana, stąd dla prądu wzbudzenia Iw=0 pojawia się pewna wartość napięcia).
Jeżeli prądnicę obciążymy prądem Io, to napięcie mierzone na jej zaciskach U jest mniejsze od napięcia indukowanego o spadki napięć na rezystancji obwodu twornika.
Charakterystyka zewnętrzna jest ważna, gdyż pokazuje jak zmienia się napięcie na zaciskach prądnicy przy zmianie jej obciążenia przy stałej prędkości obrotowej i stałym prądzie wzbudzenia.
Aby napięcie na zaciskach obciążonej prądnicy pozostawało stałe mimo zmian obciążenia, należy regulować prąd wzbudzenia (przy czym małym zmianom prądu wzbudzenia odpowiadają duże zmiany prądu obciążenia ;zależność ta jest liniowa)