Построение естественной и искусственной механических характеристик

Естественная механическая характеристика двигателя представляет собой зависимость

n= (М) при U=U_н=const и R_рг=0,

причем обмотки возбуждения и якоря не шунтированы. Механические характеристики, полученные при , , , а также при пониженном напряжении называются искусственными механическими характеристиками.

По опытным и расчетным данным табл. 3.1 и 3.2, на одном графике построить зависимости

n= (М) и η= (М)

для следующих случаев:

1. Обмотки возбуждения и якоря не шунтированы и R_рг=0;

2. Шунтирована обмотка возбуждения ( );

3. Шунтирована обмотка якоря ( );

4. В цепь якоря введено регулировочное сопротивление .

   • Объяснить характер полученных зависимостей;

   • по естественной механической характеристике определить процентное изменение частоты вращения при изменении момента от до .

5. Контрольные вопросы

1. Где применяются двигатели последовательного возбуждения?

2. Какие существуют способы регулирования частоты вращения двигателей последовательного возбуждения и насколько они экономичны?

3. Два одинаковых по номинальным значениям Р_2н, U_н, n_н, двигателя постоянного тока не имеют заводского щитка, но известно, что один из них параллельного, а другой последовательного возбуждения. По какому из признаков или параметров можно определить тип двигателя:

   • по внешнему виду;

   • по количеству щеткодержателей;

   • по сопротивлению обмотки возбуждения?

     4. Как изменить направление вращения двигателя последовательного возбуждения?

     5. Почему двигатели смешанного возбуждения можно пускать без нагрузки, а двигатели последовательного возбуждения нет?

     6. Как перевести двигатель последовательного возбуждения в режим динамического торможения?

     7. Можно ли в двигателе последовательного возбуждения осуществить режим торможения противовключением, если возможно, то каким образом?

     8. Для каких целей двигатели последовательного возбуждения в ряде случаев снабжают слабой параллельной обмоткой возбуждения?

     9. Можно ли для регулирования частоты вращения двигателя путем шунтирования обмотки возбуждения применять индуктивное шунтирующее сопротивление?

     10. Каковы недостатки и преимущества двигателей последовательного возбуждения перед двигателем параллельного возбуждения?

Работа № 4

Исследование трёхфазного двухобмоточного трансформатора

1. Цель работы

Провести опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора и рассчитать по данным этих опытов параметры схемы замещения и некоторые зависимости, характеризующие работу трансформатора при нагрузке и построить векторную диаграмму напряжений трансформатора при нагрузке.

2. Программа работы

1. Ознакомиться с конструкцией исследуемого трансформатора, записать его паспортные данные и выбрать измерительные приборы для проведения опытов.

2. Исследовать трансформатор в режиме холостого хода:

• измерить коэффициент трансформации для различных схем соединения;

• собрать схему для проведения опыта холостого хода;

• снять и построить характеристики холостого хода;

• определить значения тока и мощности холостого хода при номинальном напряжении;

3. Исследовать трансформатор в режиме короткого замыкания:

• собрать схему для проведения опыта короткого замыкания;

• снять и построить характеристики короткого замыкания;

• определить напряжение короткого замыкания и его активную и реактивную составляющие.

4. Рассчитать и построить зависимости процентного изменения напряжения трансформатора от коэффициента нагрузки и коэффициента мощности вторичной цепи.

5. Рассчитать и построить зависимости КПД трансформатора от коэффициента нагрузки при заданном коэффициенте мощности вторичной цепи.

6. Определить параметры схемы замещения трансформатора.

7. Построить векторную диаграмму трансформатора для номинального вторичного тока при заданном коэффициенте мощности вторичной цепи.