3 Описание лабораторной установки
Опытная установка состоит из испытуемого электродвигателя с полым магнитным ротором М1, рубильников QS1 и QS2, плавких предохранителей FU1…FU2 и FU3… FU4, ваттметров PW1 и PW2, автотрансформаторов TV1 и TV2, амперметра PA1 и вольтметра PV1 постоянного тока, амперметров PA2 и PA3 и вольтметров PV2 и PV3 переменного тока, реостата R1, электронного осциллографа ЭО, индукционного тормоза YB1.
Тормозной момент на валу двигателя создается и измеряется с помощью электромагнитного индукционного тормоза YB1, а скорость вращения - с помощью фотодиодного измерителя.
Электронный осциллограф служит для наблюдения фигур Лиссажу при подборе величины емкости и коэффициента сигнала для получения кругового вращающего поля.
Паспортные данные двигателя с полым ротором типа ДИД приведены на лабораторном стенде.
Рисунок 3.1 Электрическая схема лабораторной установки для исследования исполнительного индукционного двигателя с полым немагнитным ротором:
ЭО - электронный осциллограф; х, у - входные зажимы горизонтальной и вертикальной разверток осциллографа
Примечание: Ток в обмотке электромагнитного тормоза не должен длительно превышать двукратного номинального значения.
4 Порядок выполнения работы
4.1 Ознакомиться с конструкцией и принципом работы ДПР, начертить эскиз конструкции ДПР.
4.2 Ознакомиться с конструкцией и принципом работы электромагнитного тормоза, начертить упрощенный эскиз его конструкции.
4.3 Собрать схему лабораторной установки согласно рисунка 3.1.
4.4 Определить емкость конденсатора С1 и величину коэффициента сиг-
нала, необходимого для получения кругового вращающего поля.
На обмотках управления Wу и возбуждения WВ установить номинальное напряжение. Испытуемый двигатель затормозить, включить электронный осциллограф ЭО для наблюдения фигуры Лиссажу.
Уменьшая и увеличивая емкость конденсатора С1 и изменяя напряжение на обмотке управления, подобрать такие их значения, при которых на экране осциллографа возникает окружность (при равенстве масштабов осей X и У) или эллипс с осями, расположенными параллельно с осями координат.
Если магнитное поле двигателя будет эллиптическим, то оси эллипса будут наклонены к осям координат.
По значениям напряжения на обмотке возбуждения UВ и напряжения на обмотке управления Uу, соответствующим круговому полю при пуске, подсчитывается коэффициент сигнала:
.
(4.1)
4.5 Снять и построить механические и рабочие характеристики.
На обмотке возбуждения двигателя устанавливается номинальное напряжение. Напряжение на обмотке управления и емкость С1 устанавливаются равными Uу и Сп.
Далее, нагружая двигатель с помощью электромагнитного тормоза от холостого хода (цепь YB1 обесточена) до остановки, сделать 5…6 отсчетов, результаты которых заносятся в таблицу 4.1.
В процессе опыта по осциллографу наблюдается изменение эллиптичности поля. Затем опыт повторить для коэффициента сигнала α = 0,5·αп , причем значение С1 остается прежним.
В формулах (2.10…2.16) базисные величины или масштабы момента Мп и мощности Руп определяются из опыта короткого замыкания (n = 0) при α = 1 (таблица 4.1), а масштаб скорости указан на лабораторном стенде). По таблице 4.1 строятся механические и рабочие характеристики:
m=f(v);
Iв=f(P2);
Iy=f(P2);
cos
=f(P2);
=f(P2);
P*в=f(v);
P*y=f(v);
P*мex=f(v).
Примечание: Механические характеристики и три последних характеристики при αп и α = 0,5·αп для наглядности строятся на одном графике.
Таблица 4.1 Экспериментальные и расчетные данные
|
№ |
Результаты испытаний |
Результаты расчетов | |||||||||||
|
n, мин-1 |
Pу, Вт |
Uу, B |
Iy, A |
Uв, B |
Iв, A |
Pв, Вт |
M, Н·м |
α |
m |
v |
P*y |
P*в | |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|