Новости

Исследование режимов работы машины постоянного тока с независимым возбуждением

Работа добавлена:






Исследование режимов работы машины постоянного тока с независимым возбуждением на http://mirrorref.ru

Лабораторная работа № 2-3.

Исследование   режимов   работы   машины   постоянного   тока   с  независимым   возбуждением

Цель работы:исследовать различные режимы работы машины постоянного тока с независимым возбуждением

  1. Основные  теоретические  положения

В машинах постоянного тока с независимым возбуждением питание обмотки возбуждения осуществляется от отдельного источника, к ним также относятся машины с постоянными магнитами. Для них справедливы те же самые уравнения скоростных и механических характеристик, что и для двигателей параллельного возбуждения:

                                   (1)

                                    (2)

Для машин постоянного тока с независимым возбуждением возможны следующие режимы работы.

Двигательный режим

Частота вращения меньше частоты вращения идеального холостого хода и больше нуля, направление электромагнитного момента совпадает с направлением частоты вращения, ток потребляется из сети.  Характеристики находятся в первом квадранте при прямом направлении вращения и в третьем – при обратном. Искусственные характеристики, как и в двигателе параллельного возбуждения, могут быть получены введением в цепь якоря дополнительного сопротивления и изменением магнитного потока. Главным отличием является возможность регулирования напряжения на якоре при неизменном магнитном потоке. При этом пропорционально приложенному напряжению изменяется частота вращения идеального холостого хода, а сами характеристики идут параллельно естественной.

В лабораторных условиях исследование двигательного режима работы машины с независимым возбуждением проводится точно таким же образом, и по такой же схеме, как и в предыдущей  работе для двигателя параллельного возбуждения

Режим рекуперативного (генераторного) торможения

Возможен, если под действием внешнего момента частота вращения якоря превысит частоту идеального холостого хода. Момент, развиваемый двигателем, направлен противоположно частоте вращения, т. е. является тормозным, а ток становится отрицательным (энергия внешнего привода за вычетом потерь отдаётся в сеть). Характеристики являются продолжением двигательного режима во втором квадранте при прямом направлении вращения, и в четвёртом – при обратном. Для исследований этого режима в лабораторных условиях необходимо, чтобы нагрузочная машина работала в режиме двигателя. Направление вращения якоря исследуемой и нагрузочной машин должно быть одинаковым, а частоту вращения с помощью нагрузочной машины необходимо увеличить таким образом, чтобы она стала больше частоты идеального холостого хода исследуемой машины

Торможение противовключением

Достигается в том случае, если:  1 -  под действием внешнего момента направление вращения якоря изменится на противоположное (характеристика является продолжением двигательного режима в четвёртом квадранте); 2 – в результате изменения полярности тока якоря по отношению к магнитному потоку при вращающемся якоре развиваемый машиной момент становится противоположным по знаку направлению вращения (характеристика является продолжением двигательного режима с обратным направлением вращения во втором квадранте). Если питание якоря не отключить, когда частота вращения уменьшится до нуля, машина перейдёт в двигательный режим с обратным направлением вращения.Ток при торможении противовключением очень велик и превышает пусковой, поэтому данный  режим допустим только при дополнительном сопротивлении в цепи якоря.Для реализации этого режима необходимо включить нагрузочную машину таким образом, чтобы направление вращения якоря у неё было противоположным по отношению к исследуемой, а момент, развиваемый ею превышал момент исследуемой машины

Динамическое торможение

Осуществляется путём отключения обмотки якоря от питающей сети и быстром замыкании её на тормозное сопротивление при неизменном потоке возбуждения. Ток в цепи якоря течёт под действиемэ.д.с. вращения:

                              (3)

Вращающий момент изменяет знак на противоположный. Характеристики динамического торможения расположены во втором квадранте при прямом направлении вращения и в четвёртом – при обратном. Все они сходятся в начале координат, а наклон зависит от величины добавочного сопротивления, и будет таким же, как у основных характеристик при тех же значениях сопротивлений. При исследовании режима динамического торможения якорь исследуемой машины отключается от источника питания и замыкается на тормозное сопротивление и приводится во вращение с помощью нагрузочной машины, а поток возбуждения остаётся номинальным

  1. Порядок выполнения работы

2.1. Записать паспортные данные исследуемой электрической машины. Произвести необходимые расчёты и построить скоростные  характеристики для различных режимов работы машины, как это показано на рис. 1. Поток возбуждения принять равным  номинальному  значению,  напряжение  на  якоре:Uном  и0,5Uном;добавочноесопротивление в цепи якоря:Rдоб= 0иRдоб=Rп

2.2. Подготовить стенд к работе, для чего:

  • Установить переключатель пускового реостата в крайнее левое положение (максимальное сопротивление)
    • Установить рукоятку регулятора тока возбуждения в крайнее правое положение (максимальный ток возбуждения)
    • Установить с помощью фазорегулятора постоянное напряжение, не превышающее 100 В

2.3. Собрать схему изображённую на рис. 2, не подключая вначалеНМ к источнику питания, произвести пробный пуск исследуемой машины постоянного тока и определить направление её вращения

2.4.Подключить питаниеНМ и  произвести её пробный пуск (не включая исследуемой машины постоянного тока!). Направление вращения машин должно быть одинаковым. В противном случае следует изменить полярность обмотки якоря или возбуждения у одной из машин и повторить опыт

2.5.Постепенно повышая напряжение на зажимах НМ и увеличивая обороты,произвести замеры тока и частоты вращения:

  • В двигательном режиме  (ток положителен, частота вращения меньше частоты идеального х.х.)
  • В режиме идеального холостого хода (частота вращения равна частоте идеального х.х., ток равен нулю)
  • В генераторном режиме (частота вращения превышает частоту идеального х.х., ток изменяет знак)

2.6. Ввести в цепь якоря исследуемой машины максимальное добавочное сопротивление и изменить направление её вращения

2.7.Уменьшить до минимального напряжение, подводимое к якорю нагрузочной машины и произвести пуск. Постепенно повышая напряжение, добиться снижения частоты вращения до нуля и затем перевода исследуемой машины в режим торможения противовключением. Произвести необходимые измерения

2.8.

Исследование режимов работы машины постоянного тока с независимым возбуждением на http://mirrorref.ru


Похожие рефераты, которые будут Вам интерестны.

1. Реферат Исследование двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

2. Реферат Генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. Принцип работы

3. Реферат Электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением

4. Реферат Исследование генераторных режимов работы асинхронной машины с короткозамкнутым ротором

5. Реферат Исследование работы источника постоянного тока

6. Реферат ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ИСТОЧНИКА ПОСТОЯННОГО ТОКА

7. Реферат Генератор постоянного тока с критическим возбуждением

8. Реферат Машины постоянного тока

9. Реферат УСТРОЙСТВО МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

10. Реферат Изучение законов постоянного тока. Исследование зависимости КПД источника тока от сопротивления нагрузки