Spraw - Silnik bocznikowy prądu stałego222 PDF

Preview

Summary

Download Spraw - Silnik bocznikowy prądu stałego222 PDF

Description

1.Dane znamionowe i opis budowy maszyny Dane znamionowe: Silnik prądu stałego: PCMb54b PN= 4,2 kW UN= 220 V IN= 21,2 A Iw=0,69 A nN= 1550 obr./min.

Podstawowymi elementami budowy maszyny prądy stałego są:

Prądnica prądu stałego: PC0b54b PN= 4 kW UN= 230 V IN= 17,4 A Uw=220 V Iw=0,85 A nN= 1450 obr./min.

b)Wirnik: Zbudowany jest z pakietu blach umieszczonych na wale, na którym znajduje się również komutator ( zbudowany z pewnej ilości odizolowanych od siebie miedzianych wycinków). Na powierzchni komutatora znajdują się wycięte żłobki, w których ułożone jest uzwojenie wirnika, połączone końcami zezwojów z działkami komutatora. Dzięki szczotkom przylegającym do komutatora możliwe jest połączenie uzwojenia wirnika z obwodami zewnętrznymi.

a) Stojan: Jest to cylinder żeliwny lub stalowy, do którego przymocowane są bieguny główne i pomocnicze. W biegunie głównym znajduje się zwojenie wzbudzenia. Płynie w nim prąd stały zwany prądem wzbudzenia Iw. W biegunach pomocniczych znajduje się uzwojenie pomocnicze (kompensacyjne, komutacyjne), aby kompensować szkodliwe działanie pracy maszyny.

Ze względu na połączenie uzwojenia wzbudzenia z uzwojeniem wirnika maszynę prądu stałego dzielimy na: a) obcowzbudną b) bocznikową c) szeregową d) bocznikowo- szeregową. Oznaczenia poszczególnych uzwojeń prądu stałego: 

A1,A2 - uzwojenie wirnika



B1,B2 – uzwojenie wzbudzenia bocznikowe



D1,D2 - uzwojenie wzbudzenia szeregowe



F1,F2 – uzwojenie wzbudzenia obce



B1, B2 – uzwojenie pomocnicze



C1,C2 – uzwojenie kompensacyjne

2. Układ pomiarowy do obciążenia Pomiary wykonuje się, stosując układ pomiarowy przedstawiony na rysunek poniżej. Układ ten obejmuje badany silnik prądu stałego oraz prądnicę obcowzbudną, stanowiącą obciążenie silnika. Obciążeniem prądnicy może być rezystor wodny R0.

3. Rozruch rezystancyjny silnika Uzwojenie wirnika silnika prądu stałego ma rezystancję Rt o niewielkiej wartości (ok. 1 Ώ). Jeżeli zasili się wirnik nieruchomego silnika pełnym napięciem (U N =220, 230 V), to prąd płynący w uzwojeniu wirnika przewyższa od kilku do kilkunastu razy prąd znamionowy. Aby ograniczyć wartość prądu silnika w chwili rozruchu, stosuje się tzw. Rozrusznik, czyli rezystancję Rr włączoną szeregowo do obwodu wirnika co widać na rysunku wyżej. Wartość rezystancji rozrusznika określa się według następującej zależności Ir= UN/( Rt+ Rr) Ir- prąd silnika w chwili rozruchu, Rt- rezystancja uzwojenia wirnika Rr –rezystancja rozrusznika. Wartość prądu rozruchowego Ir przyjmuje się do obliczeń w zależności od warunków rozruchu. W przypadku rozruchu ciężkiego, który może trwać kilka lub nawet kilkanaście sekund, dopuszcza się małą krotność prądu rozruchowego, np. Ir= IN. Gdy rozruch jest lekki albo odbywa się bez obciążenia, wówczas krotność prądu może być większa. Przygotowując się do rozruchu, w obwód wzbudzenia wpina się także dodatkową rezystancję R d. Obwód wzbudzania powinien być włączony bezpośrednio do źródła. Rozruch przeprowadza się następująco: po nastawieniu rozrusznika na wartość maksymalną włącza się źródło i ustawia znamionową wartość prądu wzbudzania. Następnie włącza się do sieci obwód wirnika. Po każdorazowym ustaleniu się prędkości silnika przełącza się rozrusznik na kolejny stopień, aż do jego zupełnego zwarcia.

4. Charakterystyki elektromechaniczne (naturalna i sztuczna). Charakterystykę elektromechaniczną naturalną n=f(It) wyznacza się przy znamionowej wartości napięcia zasilania wirnika, znamionowej wartości prądu wzbudzania oraz bez dodatkowej rezystancji w obwodzie wirnika, zmieniając obciążenie wału silnika od zera do wartości znamionowej. Wyniki pomiarów zostały przedstawione w tabeli:

Lp 1 2 3 4 5

U

Iw

22 0,6 9 0 22 0,6 9 0 22 0,6 0 9 22 0,6 0 9 22 0,6 0 9

Rr αA t

0

4

0 10 0 20 0 30 0 39

It

n

157 3 155 4 1 151 8 3 147 12 9 15, 145 6 3 1,6

I 2,2 9 4,6 9 8,6 9 12, 7 16, 3

P1

Up

Ip

Pp

/\P

P2

M

η

352

200

0

0

352

0

0,00

0,00

2, 6 6, 1760 184 8 880

2640 3432

509, 370, 509, 3,14 0,58 6 6 4 125 508, 1251 7,90 0,71 8 1 123 1408 1232 7,96 0,47 176 7 2 16,5 252 0,73 912 2520 168 15 6 0 196

Charakterystykę elektromechaniczną sztuczną dla Rr>0, z zachowaniem znamionowego napięcia zasilającego i znamionowego prądu wzbudzenia, wyznacza się, zmieniając obciążenie silnika od zera do wartości znamionowej. Wyniki pomiarów zostały przedstawione w tabeli:

Lp 1 2 3 4 5

U

Iw

Rr αA

22 0 22 0 22 0 22 0 22 0

0,6 9 0,6 9 0,6 9 0,6 9 0,6 9

> 0 > 0 > 0 > 0 > 0

t

4 10 20 30 39

It

n

153 6 147 4 5 137 8 2 127 12 2 15, 119 6 8

1,6

I 2,2 9 4,6 9 8,6 9 12, 7 16, 3

P1

Up

Ip

Pp

/\P

P2

M

η

352

200

0

0

352

0

0,00

0,00

880 1760 2640 3432

488, 391, 488, 3,16 0,56 8 8 2 117 584 1176 8,19 0,67 168 7 6 13,0 173 907, 0,66 1733 152 11 1 3 2 16,2 204 0,59 1392 2040 136 15 6 0 188

2, 6

Charakterystykę elektromechaniczną dla Iw...