3. Экспериментальные исследования Внешний осмотр и схема двигателя

Перед исследованием двигателя необходимо ознакомиться с его конструкцией.

Для выполнения работы собрать схему, представленную на рис. 2.1.

В цепь якоря для ограничения тока якоря двигателя при пуске включить пусковой реостат, а для поддержания постоянного напряжения на зажимах цепи якоря или для изменения этого напряжения – сопротивление R_pг. При отсутствии пускового реостата сопротивление R_pг может выполнять также роль пускового реостата.

В цепь обмотки возбуждения включить регулировочное сопротивление r_pв, с помощью которого изменяют ток возбуждения двигателя, а следовательно, и частоту его вращения.

Измерительные приборы в схеме выбираются в соответствии с возможными пределами изменения напряжения и токов.

Пуск в ход и изменение направления вращения двигателя

Пуск в ход двигателя обычно осуществляется с помощью пускового реостата или сопротивления R_pг. В последнем случае это сопротивление перед пуском должно быть полностью введено в цепь якоря.

Ток якоря двигателя при пуске:

,

где , так как n=0.

Здесь С_е – постоянный коэффициент;

Ф_δ – результирующий поток в зазоре.

По мере разгона двигателя ЭДС якоря увеличивается, и ток якоря двигателя уменьшается.

С

Рис. 2.1. Схема двигателя параллельного возбуждения

опротивление в цепи возбуждения при пуске должно быть полностью выведено. В этом случае обмотка оказывается включенной на полное напряжение сети, и пуск происходит при возможном наибольшем потоке, благодаря чему обеспечивается значительная величина пускового момента при ограниченном токе якоря.

Изменение направления вращения двигателя осуществляется изменением направления тока в якоре или в обмотке возбуждения.

Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения

Рабочие характеристики двигателя представляют собой зависимости частоты вращения, полезного и полного момента, тока якоря и КПД от полезной мощности на валу двигателя при постоянных значениях напряжения на зажимах цепи якоря двигателя и тока возбуждения

n, M₂, M, I_a, η = (P₂) при U_а=U_н=const, i_в=i_вн=const.

Для снятия рабочих характеристик двигателя используется схема, приведённая на рис. 2.1. В качестве нагрузки двигателя используется электромагнитный тормоз. Изменение момента на валу двигателя М₂ производится за счёт изменения величины тока в цепи обмотки возбуждения электромагнитного тормоза.

Опыт проводить в следующей последовательности:

• сначала необходимо определить номинальный ток возбуждения двигателя i_вн. Для этого изменением тока возбуждения электромагнитного тормоза установить номинальную частоту вращения (изменением тока возбуждения двигателя) n_н, об./с, и номинальный момент на валу двигателя

,

где Р₂ – полезная мощность двигателя, Вт;

• при этом напряжение на зажимах цепи якоря двигателя должно равняться номинальному: U_а=U_н;

• ток возбуждения двигателя, при котором имеет место номинальная частота вращения при номинальном моменте и номинальном напряжении на зажимах цепи якоря двигателя, будет номинальным током возбуждения (i_в=i_вн) двигателя параллельного возбуждения. Этот ток надо отметить и поддерживать (с помощью сопротивления r_pв) неизменным в течение всего опыта;

• сохраняя напряжение на зажимах цепи якоря двигателя U_а=U_н=const при помощи регулировочного сопротивления в обмотке якоря R_pг, изменять момент на валу двигателя от до М₀, где М₀ – момент холостого хода двигателя;

• в процессе опыта снять 6 – 7 точек;

• данные опыта заносить в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения

Данные опыта					Расчетные данные
Uа,	Ia,	iвн,	М2,	n,	I,	Р1,	Р2,	η,	М,
В	А	А		об./мин	А	Вт	Вт	%

Здесь М₂ и М – полезный момент на валу и полный момент двигателя соответственно, .