Изучить схему для экспериментального исследования электродвигателя постоянного тока параллельного возбуждения (в дальнейшем изложении ДПТПВ), состав и назначение модулей, используемых в работе.
Собрать схему для экспериментального исследования ДПТПВ. Провести пробное включение.
Снять естественную механическую характеристику.
Естественная механическая характеристика двигателя параллельного возбуждения представляет собой зависимость скорости от момента нагрузки при постоянном значении напряжения на зажимах двигателя и отсутствии дополнительного сопротивления в цепи якоря: n = f(МН) при U = const,
iВ = const и RДЯ = 0.
Схема для снятия естественной механической характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения, представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема для снятия естественной механической характеристики
Якорная цепь через добавочное сопротивление RP1 модуля МДС2 и обмотка возбуждения через добавочное сопротивление RP2 модуля МДС2 двигателя постоянного тока подключается к регулируемому источнику постоянного тока модуля ЛАТР.
Две обмотки асинхронного двигателя подключаются через добавочные сопротивления (МДС1) к сети постоянного тока «=220В» модуля МП (асинхронная машина работает в режиме динамического торможения). Сопротивление модуля МДС1 включаются в параллель.
Значения тока якоря IЯ, напряжения якоря UЯ, частоту вращения наблюдать на экране персонального компьютера. Для этого выводы датчиков тока и напряжения, а также вывод ПНЧ силового модуля соединяются с входами ADC1, ADC2, ADC3 модуля ввода/вывода.
Значение частоты вращения можно наблюдать на индикаторе силового модуля.
Значение тока динамического торможения наблюдать по амперметру модуля МИ.
Опыт проводится в следующей последовательности:
– включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
– переключатель SA1 модуля автотрансформатора перевести в верхнее положение;
– ручкой автотрансформатора установить номинальное напряжение UЯ=UН=220B, произвести первое измерение;
– изменяя положение переключателя SA1 модуля МДС1 задавать ток динамического торможения, тем самым нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет значения 1,5А.
Ток динамического торможения не должен превышать 1,3А.
Внимание! SA1 не выводит в положение «=0»;
Данные опыта занести в таблицу 1.
Таблица 1.
| n, об/мин | ||||
| IЯ, А | 0,18 | 0,27 | 0,39 | 0,59 |
| UЯ, В | ||||
| ω, рад/c | 244,92 | 238,483 | 226,856 | 210,38 |
| κФ, В∙с/рад | 15,92 | 15,756 | 15,7839 | 15,922 |
| М | 2,86 | 4,254 | 6,1557 | 9,3939 |
После проведения опыта ручку автотрансформатора вывести против часовой стрелки, переключатель SA1 модуля ЛАТР перевести в нижнее положение, включить автоматы QF2, QF1.
Ток, протекающий по обмотке возбуждения, А
где UВ – напряжение, подаваемое на обмотку возбуждения, В;
ROB – сопротивление обмотки возбуждения (Приложение Б), Ом.
Момент, развиваемый электродвигателем, Н∙м
М = κФ∙IЯ,
где – частота вращения электродвигателя, рад/c
Снять искусственную механическую характеристику при введении сопротивления в цепь якоря.
Искусственная механическая характеристика двигателя параллельного возбуждения представляет собой зависимость скорости от момента нагрузки при постоянном значении напряжения на зажимах двигателя при введении дополнительного сопротивления в цепи якоря: n = f(МН) при U = const,
iВ = const и RДЯ = 0.
Схема для снятия искусственной механической характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения, представлена на рисунке 1.
Опыт проводится в следующей последовательности:
– включить автоматы QF1 и QF2 модулей МПС и МП соответственно;
– переключатель SA1 модуля ЛАТР перевести в верхнее положение;
– ручкой автотрансформатора установить номинальное напряжение UЯ=UН=220B;
– переключатель SA1 модуля МДС2 установить в положение отличное от нуля (значение сопротивления задается преподавателем), произвести первое измерение;
– изменяя положение переключателя SA1 модуля МДС1 задавать ток динамического торможения, тем самым нагружая ДПТ до тех пор, пока ток якоря не достигнет значения 1,5А.
Ток динамического торможения не должен превышать 1,3А.
Внимание! SA1 не выводит в положение «=0»;
Данные опыта занести в таблицу 2.
Таблица 2.
| RДЯ = | ||||
| n, об/мин | ||||
| IЯ, А | ||||
| UЯ, В | ||||
| ω, рад/c | ||||
| κФ, В∙с/рад |
После проведения опыта ручку автотрансформатора вывести против часовой стрелки, переключатель SA1 модуля ЛАТР перевести в нижнее положение, включить автоматы QF2, QF1.
Вывод:
1) Расчет цепи методом суперпозиции:
- ток в любой ветви сложной электрической цепи, содержащей несколько источников ЭДС, можно рассматривать как алгебраическую сумму токов, создаваемых в ветвях каждой из ЭДС в отдельности;
- при нахождении токов в ветвях сложной цепи считают, что ток в каждой ветви складывается их тех токов, которые получились в этой ветви, если бы в цепи действовала каждая из ЭДС в отдельности. При определении этих, так называемых, «частичных» токов последовательно принимают все ЭДС цепи (кроме одной) равными нулю, учитывая внутренние сопротивления всех источников ЭДС. Подобная операция производится столько раз, сколько ЭДС содержится в рассматриваемой цепи;
- токи в ветвях находят алгебраическим суммированием соответствующих «частичных» токов.