Как изменить тормозной полезный момент м2 - Исправление ошибок и поиск оптимальных решений проблем

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

				Таблица 5.3
Регулировочная характеристика генератора
при U =	B = const; n =	об/мин = const

I, A		Iв, А	I*		Iв*

По данным табл. 5.3 строят регулировочную характеристику ГПТ в относительных (см. рис. 5.4) или в абсолютных единицах.

Вид регулировочной характеристики ГПТ связан с видом внешней характеристики (см. рис. 5.3): чем сильнее снижалось напряжение с ростом нагрузки, тем в большей степени необходимо увеличивать ток возбуждения Iв, чтобы за счет увеличения магнитного потока Ф, и, следовательно, повышения ЭДС Ея добиться постоянства напряжения U генератора.

5.4.ПРОГРАММА РАБОТЫ

1.Запишите номинальные данные генератора.

2.Соберите электрическую цепь генератора в соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.1.

3.Под руководством преподавателя произведите пуск двигателя переменного тока.

4.Проверьте выполнение условий самовозбуждения генератора. Если они не выполнены, то добейтесь их выполнения.

5.Снимите характеристику холостого хода генератора, как указано в п. 5.3. Результаты измерений запишите в табл. 5.1.

6.Постройте характеристику холостого хода, как показано на

рис. 5.2.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

7.Снимите внешнюю характеристику ГПТ, как указано в п. 5.3. Результаты измерений запишите в табл. 5.2.

8.Постройте внешнюю характеристику (см. рис. 5.3). Определи-

те изменение напряжения u.

9.Снимите регулировочную характеристику ГПТ, как указано в п. 5.3. Значение регулируемого напряжения выберите по итогам снятия внешней характеристики или по указанию преподавателя. Результаты измерения токов I и Iв занесите в табл. 5.3.

10.Постройте регулировочную характеристику, как показано на

рис. 5.4.

11.Запишите технические данные измерительных приборов.

12.Выполните анализ полученных результатов: отметьте соответствие полученных и теоретических характеристик; дайте оценку

полученным значениям изменения напряжения u и ЭДС Еост, индуцированной остаточным магнитным потоком.

5.5.Контрольные вопросы

1.Какие основные части ГПТ изображены на схеме?

2.От каких величин зависит ЭДС генератора?

3.Назовите условия самовозбуждения ГПТ. Как проверить их выполнение?

4.Что собой представляют характеристики холостого хода, внешняя, регулировочная и как их снимают?

5.Как изменяют ток нагрузки и ток возбуждения при снятии характеристик ГПТ?

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Работа 6 ИСПЫТАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

6.1. ВВЕДЕНИЕ

Цель работы — ознакомление с устройством, принципом действия, способами пуска двигателя постоянного тока (ДПТ), а также приобретение практических навыков в сборке электрических цепей, опытном определении основных эксплуатационных характеристик ДПТ и обработке экспериментальных данных.

Работа ДПТ в установившемся режиме определяется уравнением напряжения

U = Eя + Iя(Rя + Rс) ,	(6.1)
и уравнением равновесия моментов
М = М0 + М2,	(6.2)

где U — напряжение на зажимах двигателя; Eя — ЭДС якоря; Iя — ток якоря; Rя — сопротивление якоря; Rc — сопротивление последовательной обмотки возбуждения в ДПТ смешанного возбуждения; М — вращающий электромагнитный момент; М0 – момент холостого хода; M2 — полезный момент на валу двигателя.

Вращающий электромагнитный момент ДПТ определяется равенством

где см — постоянная, зависящая от конструкции ДПТ; Ф — результирующий магнитный поток двигателя.

В работе проводят испытания ДПТ смешанного возбуждения, схема включения которого изображена на рис. 6.1. Паспортные данные ДПТ смешанного возбуждения приведены в табличках, прикрепленных к приборным стойкам лабораторных стендов.

Тормозной момент на валу (нагрузку двигателя) создают электромагнитным тормозом (ЭМТ), схема включения которого показана

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

на рис. 6.1. Тормозной момент изменяют, изменяя ток в его обмотке возбуждения ОВ. Для измерения тормозного (полезного) момента М2 служит микроамперметр РА3. Полному отклонению стрелки прибора (150 мкА) соответствует момент М2 = З0 Н м.

6.2. ПУСК И ИЗМЕНЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ДПТ

Из уравнения (6.1) следует, что ток якоря

I я	U Eя	(6.4)
Rя Rc

В момент пуска двигателя n = 0 и Ея = 0, следовательно, пусковой ток при прямом включении двигателя в сеть постоянного тока определяется равенством

	Iяпуск	U

	Rя Rc

Для современных ДПТ при номинальной частоте вращения nном и номинальной нагрузке (полезном номинальном моменте на валу

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

M2ном) ЭДС якоря составляет 95…97 % от номинального напряжения Uном двигателя, т. е. Ея = (0,95…0,97)Uном. Следовательно,

Iяном(Rя + Rс) = (0,05…0,03)Uном (см. уравнение (6.1)). Поэтому при прямом включении двигателя пусковой ток Iяпуск может в 20…30 раз превысить номинальное значение тока Iяном. Одним из способов ограничения пускового тока является включение пускового реостата последовательно с якорем. В лабораторных стендах в качестве пускового реостата используют реостат R2 (см. рис. 6.1). Тогда пусковой ток якоря

Iяпуск	U	.

Rя Rс R2

При пуске желательно иметь возможно больший вращающий момент. Из уравнения (6.3) следует, что при определенном значении пускового тока наибольший момент можно получить при наибольшем значении магнитного потока Ф, т. е. при максимальном значении тока возбуждения. Для этого при пуске сопротивление реостата R1 в цепи возбуждения должно быть равно нулю.

Пуск в ход осуществляют в следующей последовательности:

—сопротивление реостата R2 в цепи якоря устанавливают максимально возможным, а сопротивление R1 — равным нулю;

—включают автоматический выключатель QF2 и подают напряжение на стенд;

—включают контактор КМ2 и подают напряжение на двигатель. По мере увеличения частоты вращения якоря уменьшают сопротивление реостата R2 до такого значения, при котором напряжение на зажимах ДПТ будет равно номинальному Uном.

Изменение направления вращения ДПТ производят либо изменением направления тока якоря, либо изменением направления тока Iв в обмотке возбуждения, что соответствует изменению полярности главных полюсов. При испытаниях ДПТ смешанного возбуждения в последнем случае необходимо также изменить направление тока и в последовательной обмотке возбуждения.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

6.3. СНЯТИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ

Характеристика холостого хода — это зависимость частоты враще-

ния n двигателя от тока возбуждения Iв при неизменном напряжении и отсутствии полезной нагрузки, т. е. n0 = f(Iв) при U = const и М2 = 0.

В режиме холостого хода ток якоря Iя0 = (0,08…0,1)Iяном, а вращающий момент М = М0, (см. уравнение (6.2)).

Из (6.1) с учетом того, что Ея = сЕnФ, может быть получено выражение для частоты вращения

n	U Iя Rя	Rc	(6.5)
сЕ Ф

Из равенства (6.5) следует, что частота вращения обратно пропорциональна магнитному потоку Ф. Вид характеристики холостого хода показан на рис. 6.2.

Для снятия характеристики холостого хода производят пуск двигателя и устанавливают напряжение на двигателе, равное номинальному значению (U = Uном). Затем изменяют ток возбуждения Iв от наибольшего значения до некоторого наименьшего, при котором частота вращения до-

стигает	значения
n0макс 1,5nном.	В этом диапа-

зоне изменения Iв следует получить 5…6 опытных точек через примерно равные интервалы тока Iв. Ток Iв желательно изменять только в одном направлении для исключения влияния гистерезиса. При каждом значении тока возбуждения Iв измеряют ток якоря Iя0 и частоту вращения n0. Во время опыта следует поддерживать U = Uном = const и в каждой точке ожидать установившегося значения частоты враще-

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ния, т. е. не производить измерений в неустановившихся режимах. Результаты измерений записывают в табл. 6.1.

Мощность Р0 энергии, потребляемой двигателем в режиме холостого хода, и ток I0 холостого хода рассчитывают по формулам

P0 = U(Iя0 + Iв) и I0 = Iя0 + Iв.

По результатам опыта строят характеристику холостого хода n0 = f(Iв) и зависимости тока якоря Iя0 и мощности P0 от тока возбуж-

дения, как показано на рис. 6.2.
						Таблица 6.1
		Характеристики двигателя
	в режиме холостого хода при U =	В = const

	Опытные данные		Расчетные величины
Iв, А		n, об/мин		Iя0, А	P0, Вт	I0, А

Рабочие характеристики ДПТ – зависимости частоты вращения n, полезного момента М2 на валу, тока якоря Iя и коэффициента полезного действия от полезной мощности P2 при неизменных значениях напряжения на якоре и тока возбуждения двигателя, т. е. n, М2, Iя, = f(P2) при U = const и Iв = const. Вид характеристик показан на рис. 6.3.

Перед тем, как приступить к снятию рабочих характеристик, необходимо определить номинальный ток возбуждения Iвном. Для это-

го осуществляют пуск ДПТ в режиме холостого хода при максимальном токе возбуждения и устанавливают с помощью реостата R2 номинальное напряжение Uном на зажимах двигателя. Затем включают ЭМТ, предварительно убедившись в том, что ток в его обмотке возбуждения и, следовательно, тормозной момент М2 на валу ДПТ, будут

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

равны нулю. После этого постепенно увеличивают тормозной момент на валу ДПТ до М2 = М2ном, поддерживая при этом номинальное напряжение на зажимах ДПТ. Затем уменьшают ток возбуждения Iв ДПТ до тех пор, пока ток якоря Iя и частота вращения n не примут номинальных значений при U = Uном. Это значение тока возбуждения и будет соответствовать Iвном.

Рис. 6.3. Рабочие характеристики двигателя

Значение полезного номинального вращающего момента М2ном определяют по формуле М2ном = 9,55(Р2ном / nном), где Р2ном — полезная номинальная мощность ДПТ, Вт; nном — номинальная частота вращения, об./мин. Значение М2ном получают в ньютонометрах. Далее приступают к снятию рабочих характеристик.

При номинальной нагрузке измеряют М2ном, Uном, Iяном, nном, Iвном и затем, поддерживая постоянным напряжение U=Uном с помощью реостата R2 и ток возбуждения Iв = Iвном с помощью реостата R1, постепенно уменьшают тормозной момент от М2 = М2ном до М2 = 0 примерно через равные интервалы, чтобы получить 5…6 точек для построения характеристик. При каждом значении момента М2 измеряют все величины, указанные в табл. 6.2.

Результаты измерений записывают в табл. 6.2.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Таблица 6.2

Рабочие характеристики ДПТ смешанного возбуждения

U = Uном = const; Iв = Iвном = A = const

Опытные данные		Расчетные величины
M2, мкА	М2, Н м	n, об/мин	Iя, А	P1, Вт	P2, Вт	M2*	n*	Iя*	P2*

Расчетные величины в табл. 6.2 определяют по формулам:

Р1 = U(Iя + Iв); Р2 = 0,105M2n,

;

M 2*

M 2

;

I я*

I я

;

P2*

M 2ном

nном

I яном

P2ном

где P1 — мощность электрической энергии, подводимой к двигателю;— КПД двигателя.

По данным табл. 6.2 строят рабочие характеристики двигателя в относительных (или абсолютных) единицах, характер которых показан на рис. 6.3.

6.4. ПРОГРАММА РАБОТЫ

1. Ознакомьтесь с паспортными данными двигателя постоянного

тока.

2.Соберите электрическую цепь ДПТ согласно схеме (см. рис. 6.1).

3.После проверки цепи преподавателем проведите пробный пуск двигателя. Проверьте правильность отклонений стрелок измерительных приборов, проведите опыт изменения направления вращения двигателя, проверьте возможность регулирования частоты вращения

инагрузки ДПТ.

4.Снимите характеристику холостого хода, как указано в п. 6.2. Результаты измерений и вычислений запишите в табл. 6.1.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рассчитайте мощность Р0 энергии, потребляемой ДПТ в режиме холостого хода, и постройте характеристики двигателя для режима холостого хода, вид которых показан на рис. 6.2. .

5. Снимите рабочие характеристики ДПТ, как указано в п. 6.3. Результаты измерений запишите в табл. 6.2. Рассчитайте мощности

P1 и Р2, КПД и относительные значения M2*, n*, Iя* и Р2* и постройте рабочие характеристики ДПТ в абсолютных или в относительных единицах. Вид характеристик в относительных единицах показан на рис. 6.3.

6.Проведите анализ полученных результатов. В отчете отметьте соответствие вида полученных характеристик двигателя теоретическим характеристикам. Объясните причину повышения тока якоря Iя0.и мощности P0 при уменьшении тока возбуждения в режиме холостого хода. По рабочим характеристикам дайте оценку изменения частоты вращения при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной, укажите

иоцените значение номинального КПД, укажите и оцените значения тока возбуждения и тока холостого хода, в процентах от номинального тока двигателя. Сравните значения тока двигателя, частоты вращения и КПД, измеренные в опыте при номинальном моменте М2ном, с указанными в паспорте двигателя.

6.5.Контрольные вопросы

1.Какие основные части ДПТ изображаются на схемах? Покажите их.

2.Как осуществляют пуск ДПТ?

3.Как изменить направление вращения ДПТ?

4.Какую характеристику называют характеристикой холостого хода?

5.Какие характеристики называют рабочими характеристиками двигателя?

6.Какой реостат предназначен для регулирования напряжения на двигателе?

7.Какой реостат служит для изменения тока возбуждения?

8.Как снимают характеристику холостого хода, рабочие характеристики?

Источник

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Т а б л и ц а 6.2

Рабочие характеристики ДПТ при Uя = 220 В и Iв = …А

№

Данные измерений

Результаты вычислений

п/п

Iя,

Iв,

Uя,

М2,

Р1,

Р2,

η,

Р2*

М2*

Iя*

Н·м

об/мин

Вт

По данным измерений и расчетов строят рабочие характеристики двигателя (рис. 6.4), т.е. графические зависимости Iя*,

n*, η*, Р1*, М2* = f(Р2*).

Рис. 6.4. Рабочие характеристики

6.4.Регулирование частоты вращения ДПТ

Вработе исследуют два способа регулирования частоты

111

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

вращения ДПТ: изменением магнитного потока (тока возбуждения) и изменением напряжения. Изменение тока возбуждения осуществляют с помощью изменения сопротивления блока резисторов 67 — 142 в соответствии с табл. 5.1, а изменение напряжения − с помощью вращаемого регулятора напряжения блока источника питания. В обоих случаях устанавливают и поддерживают постоянное значение тормозного момента М2 (по указанию преподавателя). Данные измерений сводят в табл. 6.3.

Т а б л и ц а 6.3

Регулирование частоты вращения ДПТ при М2 = … Н·м

а) при изменении тока возбуждения и Uя = 220В=const

б) при изменении напряжения Uя

и Iв

=…const

№

Данные измерений

Результаты вычислений

п/п

Iя, А

Iв,

Uя,

Р1,

Р2,

η, %

Р1*

Р2*

об/мин

Вт

Расчетные величины в табл. 6.3 определяют по формулам:

Р1 =U(Iя + Iв ) ,

Р2 = 0,105M2n;

η =

Р2

, Р1* =

Р1

, Р2*

Р2

1ном

2ном

n =

nном

По данным измерений и расчетов строят рабочие характеристики двигателя, т.е. графические зависимости n*, η*, Р1* =

112

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

f(Iв) и n*, η*, Р1* = f(Uя), соответственно.

6.5.Программа работы

1.Ознакомьтесь с номинальными данными двигателя постоянного тока.

2.Соберите электрическую цепь ДПТпараллельного возбуждения согласно схеме рис.6.1.

4.Снимите характеристику холостого хода. Результаты измерений

ивычислений запишите в табл. 6.1. и постройте характеристики, вид которых показан на рис.6.3.

5.Снимите рабочие характеристики ДПТ.

Результаты измерений запишите в табл.6.2. Рассчитайте мощности

P1 и Р2, КПД η. Постройте рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения, вид которых показан на рис.6.4.

6.Соберите электрическую цепь ДПТ смешанного возбуждения согласно схеме на рис. 6.2, и снимите рабочие характеристики (см. п. 5 программы работы).

7.Снимите регулировочные характеристики. Установите заданный преподавателем тормозной момент и поддерживайте его

постоянным. Изменяйте	ток	возбуждения при Uя = const. Затем
изменяйте напряжение Uя	при	Iв = const, как показано в пункте 6.4.

Результаты измерений и расчета запишите в таблицу, аналогичную табл. 6.2. Постройте характеристики n, Iя, η = f(Iв) и n, Iя, η = f(Uя).

8. Проведите анализ полученных результатов. В отчете отметьте соответствие вида полученных характеристик двигателя теоретическим характеристикам. По рабочим характеристикам дайте оценку изменения

113

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

частоты вращения при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной. Укажите и оцените значение номинального КПД со значением, указанным в паспорте. Укажите и оцените значения тока возбуждения и тока холостого хода, в процентах от номинального тока двигателя. Оцените способы регулирования частоты вращения ДПТ с экономической точки зрения (по значениям КПД).

6.6.Контрольные вопросы

1.Какие способы возбуждения применяют в ДПТ?

2.Какие основные части ДПТ изображают на схемах? Покажите

их.

3.Как осуществляют пуск ДПТ?

4.Как изменить направление вращенияДПТ?

5.Какуюхарактеристикуназывают характеристикойхолостого хода?

6.Какие характеристики называют рабочими характеристиками двигателя?

7.Как изменить ток якоря двигателя?

8.Как изменить тормозной (полезный) момент М2?

9.Какой реостат служит для изменения тока возбуждения?

10.Как снимают характеристику холостого хода, рабочие характеристики?

11.Как поддерживают напряжениеUя постоянным?

114

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Р а б о т а 7

ИСПЫТАНИЕ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

7.1. Общие указания

Цель работы − формирование знаний об устройстве, назначении и методах испытания трансформатора, приобретение опыта творческой и исследовательской деятельности при определении основных параметров, характеризующих его эксплуатационные качества.

В лабораторной работе проводят испытание однофазного понижающего трансформатора двумя методами: методом непосредственной нагрузки и косвенным методом.

Перед сборкой электрических цепей для исследования трансформатора необходимо ознакомиться с его основными техническими данными, указанными в паспорте, чтобы правильно выбрать измерительные приборы и установить их пределы измерения. Если из паспортных данных известны номинальная мощность Sном и

номинальные напряжения U1ном и U2ном, то токи I1ном и I2ном в первичной и вторичной обмотках трансформатора определяют из

соотношений

I1ном ≈ Sном / U1ном; I2ном ≈ Sном / U2ном.

Выбранные пределы измерений амперметров должны быть выше I1ном и I2ном, пределы измерений вольтметров выше U1ном и U2ном соответственно для первичных и вторичных цепей схемы включения трансформатора, приведенной на рис. 7.1.

7.2. Испытание трансформатора методом непосредственной нагрузки

Метод позволяет опытным путем снять внешнюю характеристику трансформатора.

Внешняя характеристика − это зависимость U2 = f(I2) при

115

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

U1 = const, cosϕ2 = const, f = 50 Гц, где U2 − напряжение на зажимах вторичной обмотки трансформатора; U1 − напряжение на зажимах первичной обмотки трансформатора I2 − ток нагрузки или ток во вторичной обмотке трансформатора.

Внешняя характеристика также может быть выражена зависимостью напряжения U2 от коэффициента нагрузки β при тех же условиях, где

В этом же опыте определяют КПД трансформатора и изменение напряжения∆U2.

Электрическая схема для проведения испытаний трансформатора приведена на рис. 7.1. Питание лабораторной установки производится от сети переменного тока напряжением 220 В, а для изменения напряжения, подводимого к первичной обмотке трансформатора, используют универсальный источник питания ИП (блок 60105).

Блок 60 — 105 автоматически отключается в случае перегрузки по току. На источнике питания имеется кнопка «Аварийное отключение» для экстренного отключения питания в случае непредвиденных обстоятельств.

Рис. 7.1. Принципиальная электрическая схема для проведения опытов холостого хода и непосредственной нагрузки трансформатора

116

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Однофазный трансформатор номинальной мощностью Sном = 100 В·А размещен в блоке 61 — 106. Предусмотрена возможность использования другого трансформатора мощностью Sном = 1000 В·А.

Измерение токов и напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора производят с использованием измерительных блоков 68 — 100 и 68 — 117 с многопредельными амперметром и вольтметром в каждом из них. Из имеющихся пределов измерений приборов: амперметра – 1 А, 5 А, 10 А, вольтметра – 50 В, 250 В, 500 В следует выбрать необходимые значения для первичной и вторичной цепей трансформатора.

Измерение токов и напряжений можно также осуществлять виртуальной измерительной системой 68 — 500 с использованием программного обеспечения 65 – 500 — USВ. Можно воспользоваться и универсальным измерительным блоком 68 — 100 для измерения токов, напряжений, активной и реактивной мощностей.

Измерение мощности Р1 электрической энергии, потребляемой трансформатором из сети, производят измерительным блоком 68 — 200. Следует иметь в виду, что пределы измерений тока в первичной обмотке трансформатора в режиме холостого хода и в режиме номинальной нагрузки различаются примерно на порядок. Поэтому при проведении измерений необходимо внимательно следить за пределом тока Iw на переключателе блока 68 — 200 измерения мощности.

Ток Iw переключателя ваттметра в режиме номинальной нагрузки трансформатора выбирают таким, чтобы он был близок к I1ном, а в

режиме холостого хода Iхх = I0 ≈ Iw ≈ 0,1I1ном.

Учитывая, что ток Iw = I1, цены делений сА, сW амперметра и ваттметра можно определить по формулам:

c =	IA	,	A	;	с =	IW UW	,	Вт	,
A	NA	дел		W	NW	дел

где IА − ток переключателя амперметра в измерительном блоке 68117; Iw и Uw − ток и напряжение переключателей выбора пределов в измерительном блоке 68 — 200; NA и Nw − число делений амперметра и

117

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ваттметра, соответственно.

Ценуделения вольтметра блока 68117 вычисляют по формуле:

сv =	U	,	В	,	где U − предел измерения напряжения вольтметра
	дел
	Nv

блока 68117; Nv −число делений вольтметра.

Испытание трансформатора проводят при активной нагрузке, т.е.

при cosϕ2 = 1. Для трансформатора с Sном = 100 В·А нагрузкой является резистивный блок 67 — 142, а с Sном = 1000 В·А − используют нагрузочный реостат с допустимым током 5…7 А.

Опыт непосредственной нагрузки проводят в следующей последовательности.

1.Устанавливают токиI1 и Iw переключателей на блоках 68 — 117 и 68 — 200, значения которых должны быть приблизительно равны номинальному току I1ном первичной обмотки исследуемого трансформатора.

2.Выключателем S1 включают источник питания− блок 60 — 105.

Спомощью регулятора напряжения блока 60 — 105 устанавливают напряжение U1 = U1ном и в течение всего опыта поддерживают его неизменным.

3.Изменяют ток нагрузки I2 от холостого хода (I2 = 0) до номинального так, чтобы I2 принимал значения, близкие к (0,2; 0,4;

0,6; 0,8; 1,0) I2ном.

4.Измеряют напряжение U2 на зажимах вторичной обмотки трансформатора, токи I1 и I2 в первичной и вторичной обмотках и активную мощность Р1 электрической энергии, потребляемой трансформатором из сети. Результаты измерений заносят в табл.7.1.

5.Для каждого из измеренных токов I2 вычисляют значения следующих величин:

β − коэффициент нагрузки; cosϕ1 − коэффициент мощности трансформатора;Р2 −мощность нагрузки;η −КПД трансформатора,где

β =		I2	;	cosφ =	P1	; P = I U	; η= P / P.

I		U I
	2ном		1	2 2 2	2 1
				1 1

118

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Т а б л и ц а 7 .1

Характеристики трансформатора при U1ном = 220 В; cos ϕ2 = 1; f = 50 Гц

Опытные данные	Результаты вычислений	Примечания
I1, А	P1, Вт	U2, В	I2, А	β	cosϕ1	P2, Вт	η
								сv =…В/дел;

								сA =…A/дел;
								сw =…Вт/дел.

6. По данным измерений и вычислений строят внешнюю характеристику U2 = f ( β) трансформатора и зависимость η = f(β), как показано на рис. 7.2. Подобные характеристики могут быть построены и в абсолютных единицах в зависимости от тока I2. По зависимости η = f(β) определяют коэффициент нагрузки β, при котором КПД трансформатора имеет максимальное значение.

Рис. 7.2. Характеристики трансформатора

119

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

7. Определяют коэффициент трансформации n, который примерно равен:

n ≈ U1ном ,

U20

где U1ном − номинальное напряжение первичной обмотки, U20 − вторичное напряжение при холостом ходе трансформатора, т.е. при

I2 = 0.

8. Вычисляют относительное значение изменения напряжения на зажимах вторичной обмотки трансформатора в процентах:

∆U2 = U20 −U2 100 %,

U20

где U2 − напряжение на зажимах вторичной обмотки при

номинальной нагрузке, т.е. при I2 = I2ном .

7.3. Испытание трансформатора косвенным методом

При испытании трансформатора косвенным методом проводят опыт холостого хода и испытательного короткого замыкания, по результатам которых и определяют характеристики трансформатора.

Опыт холостого хода

Важными эксплуатационными параметрами трансформатора являются коэффициент трансформации n, ток I0 и мощность Р0 холостогоходапри номинальномнапряженииU1ном.

Испытание трансформатора в режиме холостого хода проводят по схеме, приведенной на рис. 7.1, при отключенном выключателе S2. Прежде чем приступить к проведению опыта, необходимо правильно выбрать ток переключателя ваттметра, при котором Iw ≈ I0 ≈ 0,1I1ном, а затем рассчитать цены делений амперметра А1, ваттметра W и вольтметра V1.

Если нужно определить параметры трансформатора в режиме холостого хода при напряжении U1 = U1ном, то проводят только один

120

Источник

Регулирование — тормозной момент

Cтраница 1

Регулирование тормозного момента при полной нагрузке осуществляют перемещением магнита к центру оси, что ускоряет вращение диска, и наоборот.
[1]

Регулирование тормозного момента производится изменением величины постоянного тока или изменением сопротивления цепи ротора.
[2]

Регулирование тормозного момента производится изменением заполнения его рабочих полостей или перекрытием шибером рабочей полости. Последний способ предпочтительней, поскольку шиберное регулирование более устойчиво и менее инерционно, чем объемное. Однако остаточный момент при шиберном регулировании выше и этот способ регулирования приходится сочетать с объемным. Измерение тормозного момента производится по реактивному моменту статора при помощи весового механизма.
[3]

Для регулирования тормозного момента при 50 % — ной нагрузке устанавливают по амперметру половину значения номинального тока счетчика, а по вольтметру — номинальное напряжение. Поворачивая ротор фазорегулятора, устанавливают максимальное показание ваттметра, которое будет при значении cosqpl. Показание ваттметра должно соответствовать значению мощности, при котором следует производить поверку. В необходимых случаях немного изменяют ток, не трогая фазорегулятора. Отрегулировав таким образом нагрузку, надевают на счетчик кожух, слегка его закрепляют одним из винтов и включают счетчик на 3 — 5 мин.
[4]

Возможная область регулирования тормозного момента, как это видно из рис. 15, определяется жесткостью материала колодок.
[5]

Регулировочные характеристики при механическом способе регулирования тормозного момента получаются по аналогии с рассмотренными выше. В этом случае семейство механических характеристик привода получается при данных регулировочных характеристиках ДП путем подрегулирования величины установочного тормозного момента силой натяжения пружин.
[7]

Электрический тормоз обладает наиболее подходящей механической характеристикой, удобством регулирования тормозного момента в широком диапазоне за счет изменения тока возбуждения, простотой автоматизации и высокой перегрузочной способности. Электротормоз позволяет замедлить скорость инструмента до уровня, допускающего непосредственное включение пневматического клинового захвата, и полностью исключить оперативную работу механическим тормозом, облегчить труд бурильщика и повысить надежность.
[8]

Предпочтительны тормоза, у которых тормозная способность не зависит от скорости вращения подъемного вала лебедки, чем и обеспечивается легкость и удобство регулирования тормозного момента.
[9]

Тормозные системы буровых лебедок предназначены для создания усилия в ведущей струне, обеспечивающего надежное удерживание в статическом состоянии колонны максимального веса, на который рассчитаны установки; поглощения мощности при спуске колонны на длину одной свечи с наибольшей допустимой скоростью, контролируемой торможением, и остановки в конце спуска; плавной подачи бурильной колонны по мере углубления скважины при бурении за счет регулирования тормозного момента.
[10]

Недостатком динамического торможения является резкое снижение тормозного момента при малых скоростях вращения до нуля при неподвижном роторе. Регулирование тормозного момента производится изменением величины постоянного тока или изменением сопротивления цепи ротора.
[12]

При питании вращающегося двигателя током низкой частоты происходит рекуперативное торможение. Регулирование тормозного момента осуществляется при помощи фазо-чувствительного датчика нагрузки, задающего постоянную составляющую тормозного момента в функции величины поднимаемого груза; величина тормозного момента корректируется в зависимости от разницы между действительной и заданной скоростями при помощи регулятора скорости.
[13]

Страницы:

Источник

Регулирование — тормозной момент

Читайте также: