Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электрический привод УМК.pdf
Скачиваний:
153
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
885.84 Кб
Скачать

3.4.Методические указания к проведению лабораторных работ

3.4.1.Общие указания

Приведённые ниже лабораторные работы выполняются по основным разделам данного курса.

Для облегчения подготовки студентов к занятиям в описании каждой лабораторной работы приведены краткие теоретические сведения.

Перед началом выполнения лабораторных работ студенты обязаны:

прослушать курс лекций по данному предмету;

понимать физику явлений, изучаемых в лабораторных работах;

ясно представлять себе ожидаемые результаты опытов и уметь их объяснять;

знать инструкцию по технике безопасности.

Отчёт о лабораторных работах оформляется в соответствии с требованиями, приведёнными в методических указаниях. Образец титульного листа выполненной работы приведён в Приложении 1.

Охрана труда и техника безопасности

К работе на лабораторных установках допускаются студенты, ознакомленные с содержанием и подготовленные к выполнению работ.

Перед выполнением лабораторных работ все студенты проходят инструктаж по технике безопасности, о чём делается запись в соответствующем журнале, которая подтверждается собственноручными подписями студентов и лица, проводившего инструктаж.

Перед началом выполнения лабораторных работ студенты обязаны изучить расположение и назначение автоматов и отключающих устройств на лабораторной установке, а также ознакомиться на месте со схемой и устройством лабораторной установки.

64

Включать установку можно только с разрешения преподавателя после проверки её готовности к работе. Запрещается оставлять без надзора включённые лабораторные установки и приборы.

После окончания работы необходимо отключить установку и сообщить об этом преподавателю.

Студенты, не выполняющие правил техники безопасности, отстраняются от выполнения лабораторных работ.

3.4.2. Лабораторная работа 1 к разделу 2 «Электроприводы с двигателями постоянного тока» Работа 1. Исследование механических характеристик двигателя

постоянного тока с независимым возбуждением 1. Цель работы

Изучение механических характеристик двигателя постоянного тока с независимым (параллельным) возбуждением в двигательном и тормозном режимах при разных сопротивлениях цепи якоря и различных токах возбуждения.

2. Основные теоретические положения

Уравнения электромеханической (1) и механической (2) характеристик электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением имеют следующий вид:

 

U

 

 

IR рад

,

 

(1)

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

IR

М

рад

,

(2)

 

 

 

 

с

 

 

( )2

Рис. 3

65

где R – сопротивление якорной цепи, состоящее в общем случае из сопротивления якоря Rя и добавочного сопротивления R1 (рис. 3);

– угловая скорость электродвигателя, рад/с; М – электромагнитный момент электродвигателя, Н . м;

– конструктивная постоянная электродвигателя;– магнитный поток в обмотке возбуждения.

Если электродвигатель работает с номинальным потоком возбуждения , то величина , входящая в уравнения характеристик и необходимая для вычисления момента М I , остаётся при всех нагрузках постоянной и равной ном . Она может быть найдена из номинальных паспортных данных электродвигателя:

 

U

 

(I

 

i

 

)R

 

В с

 

ном

 

ном

 

ном

 

вном

 

я

 

.

(3)

 

 

ном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рад

 

Вследствие того, что сопротивление якоря электродвигателя сравнительно невелико, естественная механическая характеристика электродвигателя получается жёсткой. С введением добавочного сопротивления в цепь якоря характеристика становится более мягкой (рис. 4, квадрант I) В двигательном режиме направления вращающего момента электродвигателя и вращения совпадают, в тормозных же режимах они противоположны.

Рис. 4

66

Существуют три вида тормозных режимов: с отдачей энергии в сеть (линии 1 и 2 на рис. 4), динамическое (линии 3 и 4) и противовключением (квадрант IV, участок de).

Следует отметить, что момент на валу электродвигателя Мв отличается от электромагнитного М на величину момента потерь вращения : в

двигательном режиме M 0

и Mв 0 ; в тормозных же режимах

M 0 и

Mв 0 . Тогда момент на валу

 

 

 

Mв M M Н м

 

по абсолютному значению в двигательном режиме будет меньше электромагнитного, а в генераторном – больше.

В случае отсутствия заводских или опытных данных можно принять

приближённо M M ном

const и определить его через мощность потерь

вращения Pвр.ном в номинальном режиме:

 

 

M ном

Pвр ном

Н м .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном

Для нахождения Pвр ном

используют известные номинальные данные

Pвр ном UномIном Pном (Iном iв ном)2 Rя UномIв ном ,

где U ном , Iном , Pном , iв ном

номинальные значения напряжения, тока, мощности

и тока возбуждения

электродвигателя.

3. Описание лабораторной установки

Для получения механических характеристик в различных режимах работы электродвигателя может быть использована установка, схема которой приведена на рис. 5.

67

Рис. 5 Установка состоит из испытуемого электродвигателя МИ и

вспомогательной системы генератор – двигатель (Г – Д), включающей машины М3, М2 и М1. Любая из этих машин может работать либо двигателем, либо генератором, в зависимости от условий, при которых проводятся соответствующие опыты.

На валу машины МИ установлен тахогенератор ТГ, служащий для измерения её угловой скорости. В цепи якоря электродвигателя МИ находится регулируемое добавочное сопротивление R1, необходимое для ограничения тока якоря при пуске электродвигателя МИ и для получения его искусственных (реостатных) механических характеристик. Амперметры и вольтметры измеряют токи и напряжения в соответствующих цепях, выключатели позволяют размыкать и замыкать нужные цепи, реостатом R2 и потенциометром R можно регулировать токи возбуждения соответственно машин М1 и М2.

68

4.Методика проведения работы

1.Подготовка лабораторной установки к проведению опытов. Проверку согласованности направления вращения машин МИ и М1 начинают с пуска электродвигателя МИ от сети. Для этого вводят добавочное сопротивление R1 в цепь якоря электродвигателя МИ, включают ток в обмотку возбуждения

электродвигателя МИ (выключателем В4) и подключают якорь (переключателем В3) к сети. Заметив направление вращения электродвигателя МИ, отключают его переключателем В3 и переходят к пуску машины М1 как электродвигателя в системе Г – Д. Пуск электродвигателя в системе Г – Д производится постепенным увеличением от нуля тока возбуждения вращающейся машины М2 при полном магнитном потоке машины М1, для чего нужно:

а) вывести реостат в цепи возбуждения электродвигателя М1 и включить в эту цепь ток возбуждения (выключателем В1);

б) установить движок потенциометра R в такое положение, при котором снимаемое с него напряжение и ток в обмотке возбуждения машины М2 были бы равны нулю;

в) обеспечить вращение машины М2, включив в сеть переменного тока приводной трёхфазный асинхронный электродвигатель М3 (выключателем В2);

г) замкнуть в одно из положений переключатель В, а затем, постепенно возбуждая генератор М2, перемещением движка потенциометра R произвести пуск электродвигателя М1 и убедиться, что он вращается в ту же сторону, куда ранее вращался электродвигатель МИ. Если направление вращения электродвигателя М1 окажется противоположным, нужно потенциометром R понизить возбуждение генератора М2 до нуля, изменить переключателем В полярность питания цепи возбуждения машины М2, и, снова увеличивая его возбуждение потенциометром R, разогнать

69

электродвигателем М1 теперь уже в нужную сторону приблизительно до номинальной угловой скорости.

После этого можно включить в сеть якорь электродвигателя МИ и считать, что лабораторная установка для проведения опытов подготовлена.

2. Получение механических характеристик (M ) электродвигателя МИ. Для опытного определения механических характеристик нужно измерять момент на валу испытуемого электродвигателя и угловую скорость. Однако практически проще производить измерение не момента, а пропорциональной ему величины – тока якоря, т. е. снимать зависимость (I ) , а затем для каждого опытного значения тока I находить расчётным путём соответствующее значение момента.

Таким образом, для получения механических характеристик в данной работе нужно:

а) снять опытным путём электромеханические характеристики (I ) ;

б) по данным опыта рассчитать и построить механические характеристики

(M ) .

Электромеханические характеристики снимаются при выполнении пяти опытов в соответствии с формой 1. Способы получения режимов, указанных в этой таблице, рассматриваются ниже.

 

 

 

 

 

 

 

 

Форма 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номера

Величина

Режим работы

 

Опыт

 

Расчёт

 

опытов

добавочного

испытуемого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сопро-

электродвигателя МИ

I,А

 

,

М,

M ,

Мв,

 

тивления

 

 

 

рад/сек

Н.м

Н.м

Н.м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Опыт 1 – R1=0 – генераторный и двигательный режимы. Опыт 2– R1 >0 – режимы:

генераторный, двигательный и противовключением. Опыт 3 ном – генераторный и двигательный режимы.

70

Опыты 4 и 5 – динамическое торможение при R1>0 и R1=0.

Следует снимать не менее 4-5 точек электромеханической характеристики в каждом режиме. Для удобства предварительной оценки получаемых опытных данных и выполнения последующих расчётов целесообразно при снятии разных электромеханических характеристик устанавливать по возможности одни и те же величины токов I (тогда легче сравнивать результаты). При этом на разных характеристиках следует непременно фиксировать граничную точку холостого хода (I=0, 0 ), а прочие значения токов выбрать так, чтобы ими был равномерно охвачен возможно больший диапазон нагрузок (но не более 1, 2 Iном ).

Для снятия участка электромеханической характеристики в режиме торможения с отдачей энергии в сеть (в опытах 1, 2 и 3) надо с помощью машины М1, выполняющей при этом функции двигателя в системе Г-Д, разогнать электродвигатель МИ до скорости большей, чем его пограничная скорость 0 . Тогда ЭДС электродвигателя МИ, равная E , станет больше напряжения сети (E >U), и МИ будет отдавать ток и энергию в сеть, перейдя в режим генератора и создавая тормозной момент для машины М1.

Разгон испытуемой машины МИ электродвигателем М1 выше скорости 0 производится так же, как в системе Г-Д, за счёт уменьшения с помощью реостата R2 потока возбуждения электродвигателем М1 при полном потоке возбуждения машины М2. Этим способом и снимаются точки естественной электромеханической характеристики машины МИ в режиме генераторного торможения с отдачей энергии в сеть постоянного тока.

Для снятия участка электромеханической характеристики в двигательном режиме работы (в опытах 1, 2 и 3) надо превратить машину М1 в генератор, создающий момент сопротивления для испытуемого электродвигателя МИ. Вращение генератора М1 будет поддерживаться испытуемым электродвигателем МИ, который будет потреблять энергию из сети и расходовать её. Создавая разные нагрузки, можно снять несколько точек

71

электромеханической характеристики испытуемого электродвигателя МИ в двигательном режиме.

При снятии электромеханической характеристики МИ в режиме противовключения (в опыте 2) машина М1 снова выполняет функции электродвигателя в системе Г-Д.

Перед выполнением опыта 2 нужно ввести в цепь якоря максимальное добавочное сопротивление R1. Опыт следует начинать с генераторного режима. Нагружая испытуемый электродвигатель так же, как и в предыдущих опытах, нужно снять несколько точек электромеханической характеристики в генераторном и двигательном режимах, приближаясь к точке d короткого замыкания (рис. 4). Потенциометром R при этом следует уменьшить поток возбуждения машины М2 до нуля.

Далее следует произвести реверсирование машины М1, для чего переключателем машины В нужно изменить полярность цепи возбуждения машины М2 и постепенно увеличивать её магнитный поток в обратном направлении. При выполнении последних операций машина МИ сначала остановится в точке короткого замыкания (зафиксировать эту точку в таблице), а затем начнёт вращаться в противоположную сторону, попадая в режим противовключения (линия de на рис. 4).

Для снятия электромеханической характеристики машины МИ в режиме динамического торможения (в опытах 4 и 5) надо замкнутый на сопротивление якорь машины МИ вращать в магнитном потоке в ту или другую сторону с разной скоростью при помощи машины М1, при этом якорь машины МИ замкнут на сопротивление R1 при помощи переключателя В3.

Для расчёта механических характеристик надо, используя паспортные данные электродвигателя и его сопротивление Rя определить по формуле (3) величину ном и, умножив её на токи якоря, получить значение электромагнитных моментов машины МИ во всех режимах.

72

5. Содержание отчёта

Отчёт должен содержать:

1)схему лабораторной установки;

2)паспортные данные машин и приборов;

3)таблицу опытных и расчётных данных;

4)основные расчётные формулы;

5)построенные механические характеристики с нанесением расчётных точек;

6)анализ полученных результатов.

3.4.3. Лабораторная работа 2 к разделу 2 «Электроприводы с двигателя постоянного тока» Работа 2. Исследование механических характеристик двигателя

постоянного тока с последовательным возбуждением

1. Цель работы

Получение опытным путём электромеханических характеристик (естественной и искусственных) при различных способах регулирования скорости двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением и построение механических характеристик механическим путём.

2. Основные теоретические положения

Принципиальная схема включения двигателя постоянного тока последовательного возбуждения показана на рис. 6. Считая приближённоI , получим

 

U

 

R

.

(1)

I

 

 

 

 

 

Рис. 6

73

Чтобы представить себе зависимость момента от тока нагрузки,

воспользуемся соотношением M I .

Подставляя в него значение ,

получим

 

M I 2 .

(2)

Как видно из уравнения (1), регулирование скорости возможно изменением сопротивления якорной цепи R1 и потока возбуждения при определённом значении тока I (т. е. изменением коэффициента ).

На рис. 7, а показаны естественная (1) и реостатные (2) механические характеристики двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.

Увеличение сопротивления якорной цепи R будет уменьшать угловую скорость. Практически это достигается введением в цепь якоря сопротивления R1. При этом характеристики станут мягче (рис. 7, а).

а

б

в

Рис. 7 Изменение коэффициента возможно различными приёмами. В практике

чаще всего применяют шунтирование обмотки возбуждения при помощи сопротивления R3 (Рис. 6). Здесь регулирование угловой скорости производится изменением магнитного потока двигателя, поскольку при заданном токе нагрузки I можно с помощью реостата R3 менять ток возбуждения. Механические характеристики при этом будут иметь вид, изображённый на рис. 7, б.

Изменение угловой скорости возможно и шунтированием якоря двигателя при помощи сопротивления R2 (рис. 6). Снижение скорости при этом

74

обусловлено возрастанием потока благодаря увеличенному току, проходящему по обмотке возбуждения. В этом случае характеристики имеют пограничные скорости и пересекают ось координат. Величина пограничной скорости тем меньше, чем меньше величина шунтирующего сопротивления. Вследствие этого скорости при малых значениях нагрузки лежат значительно ниже, и жёсткость характеристики увеличивается (рис. 7, в).

Рис. 8.

75

3. Описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки приведена на рис. 8. Установка состоит из испытуемого двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением (МИ) и генератора постоянного тока Г с независимым возбуждением.

В цепь якоря испытуемого двигателя включён амперметр А для измерения тока в якорной цепи. Регулирование скорости испытуемого двигателя может производиться тремя способами: с помощью реостата R1, включённого последовательно в цепь якоря, реостатами R3 и R2, включёнными параллельно обмоткам возбуждения якоря двигателя через выключатели В3 и

В4. Угловая

скорость двигателя МИ

измеряется с

помощью

электротахометра тахогенератора ТГ.

 

 

Двигатель

МИ

приводит во вращение

нагрузочный

генератор

постоянного тока Г. Нагрузкой в данном случае является момент сопротивления Мс, создаваемый в результате взаимодействия тока I, протекающего в якоре генератора Г, с магнитным потоком , создаваемым обмоткой возбуждения ОВГ машины Г ( M c I ). Электроэнергия, вырабатываемая генератором Г, расходуется на нагрев сопротивления R4.

4.Методика проведения работы

1.Пуск двигателя МИ. Необходимо помнить, что пускать двигатель постоянного тока последовательного возбуждения без нагрузки нельзя, так как двигатель может пойти вразнос. Поэтому пуск двигателя МИ производят

вследующей последовательности:

а) размыкают выключатели В3 и В4, полностью выводят сопротивление R4 и замыкают выключатель В2;

б) замыкают выключатель В1 и потенциометром R создают полный магнитный поток генератора Г;

в) вводят полностью добавочное сопротивление R1 и замыкают выключатель В5, включая тем самым двигатель на напряжение сети.

76

2. Получение электромеханических характеристик двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением при различных способах регулирования скорости:

а) снимают естественную характеристику (I ) . Для этого устанавливают R1=0, вводят R4, и, уменьшая потенциометром R магнитный поток генератора Г, разгоняют двигатель МИ до угловой скорости 1.5 ном . С этой скорости и начинают снимать электромеханическую характеристику двигателя МИ, постепенно увеличивая нагрузку на его валу, что достигается сначала увеличением магнитного потока генератора Г с помощью потенциометра R, а затем уменьшением величины сопротивления R4. Характеристику снимают до тока в цепи МИ, равного 1.5Iном ;

б) замыкают выключатель В3, устанавливают заданную величину сопротивления R3 и снимают искусственную характеристику при шунтировании обмотки возбуждения ОВМ. Порядок проведения тот же, что и в пункте а). При этом R1 должно быть равно 0, а выключатель В3 разомкнут. Опыт проводят для двух значений R3;

г) снимают искусственную механическую характеристику при шунтировании якоря двигателя. Для этого замыкают выключатель В4, устанавливают заданную величину сопротивления R2, и при разомкнутом выключателе В3 и R1=0 снимают характеристику. Порядок проведения тот же, что и в пункте а). Для получения характеристик необходимо снимать не менее 7 – 8 точек. Величины сопротивлений R1, R2 и R3 задаются преподавателем. Данные опытов и расчётов вносятся в таблицу по форме 2.

Форма 2

 

 

 

Опыт

 

 

Расчёт

 

Вид

Величина

 

 

 

 

 

 

 

,

U,В

I,А

 

 

.

м

характеристик

сопротивлений

рад/сек

 

 

M,Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77

Снимаются: естественная характеристика,

реостатная при

R11 0

и

при

R12 R11 , искусственные при

R31 , R32 R31

и R21 , R22 R21 .

 

 

3. Построение механических характеристик при различных способах

 

регулирования его скорости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чтобы вычислить

момент

 

M I ,

необходимо

знать

 

для

соответствующих тока Iя

нагрузки испытуемого двигателя:

 

 

 

 

U

 

I

 

R

 

В с

 

 

 

 

 

 

я

 

я

 

я

 

,

 

 

 

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рад

 

 

 

 

где – угловая скорость двигателя, соответствующая определённому току нагрузки;

U я – напряжение, определяемое по вольтметру V1; Rя – сопротивление обмотки якоря.

Можно также, задаваясь определёнными значениями тока I , находить соответствующие величины скорости по естественной электромеханической характеристике, полученной опытным путём.

Определив по формуле (3) величины для нескольких токов, строят зависимость (I ) и вычисляют момент М для различных точек характеристик, имея в виду, что под током I надо теперь понимать ток Iв ; строят естественную и искусственную механические характеристики (M ) .

5. Содержание отчёта

Отчёт должен содержать:

1)схему лабораторной установки; 2) паспортные данные машин и приборов;

3)таблицу опытных и расчётных данных; 4) основные расчётные формулы и их объяснение; 5) механические характеристики (вычерченные на

миллиметровой бумаге) двигателя МИ с нанесением расчётных точек; 6) выводы.

78

3.4.4. Лабораторная работа 3 к разделу 5 «Автоматическое управление электроприводами» Работа 3. Исследование вентильного электропривода постоянного тока

1. Цель работы

Изучение механических характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения при питании якоря двигателя от тиристорного преобразователя в системе без обратных связей и с обратными связями по скорости и по напряжению.

2. Основные теоретические положения

На рис. 9 приведена функциональная схема привода, где введены следующие обозначения: блок регулирования БР, сглаживающий дроссель СД, электродвигатель М и задатчик скорости ЗС. Блок регулирования БР в свою очередь состоит из блока силовых вентилей БСВ, полупроводникового усилителя УП, генератора пилообразных напряжений ГПИ, формирователя импульсов ФИ, блока питания БП и схемы ограничения тока СО.

Рис. 9

79

УП служит для суммирования и усиления управляющих напряжений, и представляет собой однокаскадный усилитель постоянного тока. ГПИ предназначен для создания пилообразных напряжений с частотой 100 Гц. ФИ служит для формирования прямоугольных импульсов для отпирания тиристоров. БП питает цепи управления привода. СО служит для ограничения предельного тока двигателя. На вход УП подаётся напряжение, равное разности Uз – Uос, где Uос – напряжение сигнала обратной связи; Uз – напряжение задатчика скорости электропривода.

В процессе работы напряжение задающего устройства Uз сравнивается с напряжением сигнала обратной связи Uос. Эти напряжения включены встречно, и их разность Uу = Uз – Uос подаётся на вход УП. Усиленный сигнал с выхода УП поступает на ФИ, где преобразуется в прямоугольные импульсы положительной полярности и переменной фазы. Далее импульсы подаются на управляющие электроды тиристоров, следовательно, изменяется напряжение на якоре двигателя М и угловая скорость.

Особенностью работы вентильного электропривода является наличие области прерывистых токов в зоне малых нагрузок, при которых ток якоря спадает до нуля (рис. 10).

При увеличении нагрузки ток делается непрерывным (рис. 11).

Рис. 10

Рис. 11

80

Применяемый в цепи якоря сглаживающий дроссель служит для уменьшения зоны прерывистых токов и для ограничений пульсации якоря, так как выпрямленный ток содержит значительную переменную составляющую, которая будет бесполезно нагревать обмотку якоря.

При работе системы с обратными связями по скорости или по напряжению происходит увеличение жёсткости механической характеристики электродвигателя по сравнению с характеристиками без обратных связей.

При значительном увеличении нагрузки, пуске или торможении электродвигателя вступает в действие схема СО, выполняющая функцию ограничения тока якоря.

Положение 1 переключателя В на рис.9 соответствует включению обратной связи по угловой скорости, положение 2 – по напряжению, 3 – без обратной связи.

В двигателе, питаемом от преобразователя, возникают дополнительные потери в стали вследствие пульсаций тока. Это делает невозможным длительную работу с номинальным током. Для определения длительно допустимого тока при питании от преобразователя следует найти полные потери (без учёта потерь в обмотке возбуждения, включающие потери в стали)

P UI я1 PM 1

при токе I я1 , близком к номинальному, и при номинальной скорости двигателя. Отсюда находятся постоянные потери при питании от преобразователя

kП P1 I я21 Rя .

Очевидно, что для обеспечения нормального нагрева должно быть равенство

Pном kП Iдоп2 Rя ,

где Pном – номинальные потери,

81

откуда

Iдоп

Pном rП .

 

Rя

Величина Pном определяется по паспортным данным

Pном UIяном Pном .

3. Описание лабораторной установки

Рис. 12 Нагрузка создаётся генератором Г и регулируется путём изменения тока

возбуждения в обмотке ОВГ при помощи потенциометра R5, а также тока якоря генератора Г c сопротивлением R4 (рис. 12).

Реостатом R2 по амперметру А1 устанавливается номинальный ток возбуждения двигателя МИ, который во время всех опытов должен быть постоянным.

82

С помощью осциллографа, подключённого к шунту Rш , в якорной цепи МИ наблюдают форму тока в цепи якоря двигателя при разных нагрузках.

4. Методика проведения работы

Работа выполняется в следующем порядке.

1. Подготовка установки к проведению опытов. Выключателем В1 подаётся напряжение на обмотку возбуждения ОВМ испытуемого двигателя МИ. С помощью реостата R2 по амперметру А1 устанавливается номинальный ток возбуждения iв ном. При помощи резистора R1 (задатчик скорости) напряжение на якоре двигателя по вольтметру V2 устанавливается равным нулю. Переключатель В6 (универсальный) ставится в нейтральное положение 1 – 2. После этого замыкают поочерёдно переключатели В2, В4,

В5.

2. Снятие характеристики в системе без обратных связей. Характеристики

снимаются при

включённом дросселе в цепи якоря –

выключатель В3

разомкнут, и при выключенном дросселе – выключатель В3 замкнут.

Универсальный переключатель В6 ставится в положение

1 – 2 («Без

ОС»). При помощи резистора R1 по вольтметру V2 устанавливается на

двигателе номинальное напряжение Uном. Изменяя нагрузку на валу

двигателя

МИ,

производят снятие

электромеханической

характеристики

f (M ) ,

не

меняя R1. Далее

характеристики снимаются

для значения

напряжения

 

двигателя

МИ

0,5

Uном. Для каждой

характеристики

записывают

6

– 7 точек.

Результаты наблюдения заносят в таблицу по

форме 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

При помощи осциллографа, подключённого к шунту Rш, снимают кривые тока и устанавливают, при каких значениях тока теряется непрерывность.

3. Снятие характеристик в системе с обратной связью по напряжению. Переключатель В6 ставится в положение 3 – 4 («ООН»). Опыт проводится при выключенном и включённом выключателе В3.

83

Порядок снятия характеристик такой же, как и в п. 2. Результаты заносят в форму 3.

4. Снятие характеристик в системе с обратной связью по скорости. Переключатель В6 ставится в положение 5 – 6 («ООС»). Порядок снятия такой же, как в п. 2. Результаты заносят в таблицу по форме 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Форма 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Данные опыта

 

 

Данные

Схема

Включение

Начальное

 

 

 

 

 

 

 

расчёта

 

 

 

 

 

 

Прерыв

вклю-

дросселя

напряжение

 

,

 

I, А

 

U, В

 

Номер

 

 

истость

 

М,

чения

 

на якоре

п.п.

рад/с

 

 

 

 

тока

 

 

двигателя,

 

 

 

 

Н.м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Расчёт механической характеристики двигателя по опытным данным. Для определения электромагнитного момента используют соотношение

MI я , U ном (Iном iвном )R я .

ном

Результаты расчётов для М заносят в форму 3 и строят зависимости

f (M ) .

5. Содержание отчёта

Отчёт должен содержать:

1)схему лабораторной установки;

2)данные машин и приборов;

3)таблицу с опытными и расчётными данными;

4)механические характеристики f (M ) в системе без обратных связей и с

обратными связями с дросселем и без дросселя соответственно;

5)осциллограммы токов в разных режимах работы электропривода, их анализ;

6)допустимый ток Iдоп;

7)выводы по работе.

84