Материал: Методические указания к выполнению лабораторных работ по разделу «Машины постоянного тока». Кононенко К.Е., Волчихин В.И

3.3. Снять рабочие характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения: n(P₂), Р₁(P₂), М₂(P₂), М(P₂), I_a(P₂), (P₂) при и . После пуска двигателя возбудить генератор до максимально возможного напряжения.

При помощи выключателей S1, изменяя сопротивление нагрузки , увеличить ток двигателя до . Уменьшая нагрузку, снять 5–6 точек. Последняя точка снимается при разомкнутых выключателях S1, что соответствует холостому ходу двигателя. Данные испытаний записываются в табл.1.

Необходимые расчетные данные определяются следующим образом:

мощность, потребляемая двигателем из сети, Вт:

, (1)

мощность, отдаваемая генератором, Вт:

, (2)

суммарные потери агрегата, Вт

, (3)

Таблица 1

Предположим, что потери в двигателе и генераторе одинаковы , тогда:

, (4)

полезная мощность двигателя, Вт

, (5)

коэффициент полезного действия двигателя

, (6)

момент нагрузки на валу двигателя, Нм

, (7)

мощность холостого хода двигателя

, (8)

где  мощность, потребляемая агрегатом при разомкнутых выключателях S1.

, (9)

где  измеряется амперметром А2;

 измеряется амперметром А1.

Момент холостого хода двигателя, Нм

, (10)

По данным табл. 1 построить рабочие характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения, примерный вид которых представлен на рис. 2. Объяснить вид полученных кривых.

3.4. Снять механические характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения при , ,

В качестве добавочного сопротивления используется реостат .

Установить реостат в среднее положение и, оставляя его неизменным, нагрузить двигатель при помощи выключателей .

Первая точка опыта снимается при разомкнутых . Далее, постепенно включая (нагружая двигатель до номинального режима работы), снять 4 – 6 точек. При этом необходимо следить, чтобы ток двигателя и ток генератора не превышали номинальных значений. Опыт повторить при крайнем положении реостата , когда он установлен в положение СТОП. Данные записать в табл. 2.

Таблица 2

Рис. 2 Рис. 3

По данным табл. 2 построить механические характеристики, примерный вид которых представлен на рис. 3. На этом же графике по данным табл. 1 строится естественная характеристика п( ) .

3.5. Снять скоростные характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения при , ,

Пустить двигатель. Реостат плавно перевести в положение «ХОД». Установить выбранный ток возбуждения Изменяя нагрузку двигателя от холостого хода до номинальной, снять 5–6 точек показаний приборов. Повторить опыт при другом выбранном токе возбуждения Ток измеряется амперметром А1, когда Результаты измерений занести в табл. 3.

Таблица 3

По данным табл. 3 построить скоростные характеристики, при этом естественная характеристика , строится по данным табл. 1.

3.6. Снять скоростные характеристики для двигателя смешанного возбуждения.

Опыт выполнять по схеме рис. 1 с включенной обмоткой С1С2. Порядок выполнения описан в п. 3.3. Данные опыта записать в табл. 4.

Таблица 4

По данным табл. 4 построить скоростные характеристики двигателя смешанного возбуждения и сравнить их с характеристиками двигателя параллельного возбуждения.

В заключении отчета необходимо сформулировать выводы в виде ответов на следующие вопросы:

1. Как осуществлять в ход двигателя постоянного тока?

2. Почему с увеличением нагрузки двигателя уменьшается частота вращения?

3. Почему с увеличением нагрузки КПД вначале увеличивается а затем уменьшается?

4. Объяснить вид механических характеристик.

5. Сравнить рабочие характеристики двигателя параллельного и смешанного возбуждения.