POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

SILNIK KOMUTATOROWY PRĄDU PRZEMIENNEGO TYPU SCHRAGE - RICHTERA

Elektroenergetyka

Skład grupy:

Marcin Wroński

Rafał Strzelecki

Grzegorz Pasamonik

Paweł Szuliński

Sławomir Flak

Artur Maciążek

Artur Wyskok

Robert Kostecki

I. CEL ĆWICZENIA.

Poznanie szczegółów konstrukcyjnych, zasady działania oraz właściwości eksploatacyjnych silnika na podstawie oględzin i wyznaczonych wybranych charakterystyk. Przeprowadzenie analizy porównawczej silnika Schrage - Richtera z innymi znanymi typami silników.

II. PRZEBIEG POMIARÓW.

1. Dane znamionowe zastosowanych maszyn:

a). silnik Schrage - Richtera

P_N = 1.5/6.8 kW

cosϕ = 0.39/0.93

U_N = 380 V

I = 10/13.8 A

n = 360/1440 obr/min

b). prądnica obciążająca

P_N = 6.5 kW

U_N = 230 V

I_t = 28.3 A

U_wz = 220 V I_wz = 1.25 A

n = 1450 obr/min

2. Pomiar charakterystyk obciążenia.

I_wz = 1.25 A ( prąd wzbudzenia prądnicy obciążającej )

Lp.	IR [A]	IT [A]	I [A]	PI [kW]	PII [kW]	P1 [kW]	It [A]	n [obr/m]	M [N*m]	cosϕ	Uwagi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	9,2 9,3 9,4 9,4 9,5 9,6 10 10,2 10,8 2,5	9,3 9,4 9,5 9,5 9,5 9,7 10,1 10,2 10,9 12,6	9,25 9,35 9,45 9,45 9,5 9,65 10,0 10,2 10,8 12,6	2,28 2,36 2,32 2,4 2,48 2,56 2,76 2,84 3,12 3,92	-1,12 -1,16 -1,12 -1,12 -1,08 -1,0 -0,96 -0,88 -0,80 -0,52	1,16 1,2 1,2 1,28 1,4 1,56 1,8 1,96 2,32 3,4	0 0,4 0,8 1,2 2,2 4,0 6,6 8,0 12,0 23,2	370 370 370 365 365 360 360 340 320 310	- 0,605 1,21 1,82 3,328 6,05 9,98 12,1 18,15 35,1	0,181 0,185 0,183 0,196 0,213 0,233 0,26 0,277 0,31 0,463	α = -180°
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11	8,2 8,3 8,4 8,6 8,8 9,1 9,4 9,6 10 10,8 11,7	8,6 8,8 8,8 9,0 9,1 9,5 9,7 9,9 10,4 11,2 12,4	8,4 8,55 8,6 8,8 8,95 9,3 9,55 9,75 10,2 11,5 11,6	2,12 2,2 2,28 2,4 2,52 2,76 2,96 3,12 3,32 3,72 4,12	-0,88 -0,88 -0,80 -0,72 -0,64 -0,48 -0,32 -0,16 -0,08 0,24 0,48	1,24 1,32 1,48 1,68 1,88 2,28 2,64 2,96 3,24 3,96 4,60	0 0,8 1,68 2,72 4,2 6,4 8,0 10,0 12,2 16,0 20,0	730 730 730 730 720 720 710 710 710 700 690	- 1,21 2,54 4,11 6,35 9,68 12,1 15,13 18,46 24,2 30,25	0,213 0,223 0,248 0,276 0,303 0,354 0,399 0,438 0,458 0,497 0,572	α = 0°

Lp.	IR [A]	IT [A]	I [A]	PI [kW]	PII [kW]	P1 [kW]	It [A]	n [obr/m]	M [N*m]	cosϕ	Uwagi
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	8,4 8,0 8,0 8,0 8,2 8,6 9,1 9,8 10,6 11,8	9,1 8,7 8,8 8,8 8,9 9,3 9,7 10,3 11,0 12,2	8,75 8,35 8,4 8,4 8,55 8,95 9,4 10,0 10,8 12,0	2,48 2,56 2,8 2,88 3,04 3,28 3,52 3,76 4,08 4,4	-0,56 -0,16 0,16 0,56 0,88 1,28 1,76 2,08 2,56 3,2	1,92 2,40 2,96 3,44 3,92 4,56 5,28 5,84 6,64 7,6	0,4 2,4 4,0 5,8 7,6 9,6 11,6 13,6 16,0 19,2	1310 1300 1300 1290 1290 1280 1270 1270 1260 1250	0,605 3,65 6,05 8,77 11,50 14,52 17,55 20,57 24,20 29,04	0,317 0,415 0,509 0,591 0,662 0,735 0,811 0,843 0,887 0,914	α=180°

Zastosowane wzory:

3. Otrzymane charakterystyki obciążenia silnika Schrage-Richtera.

WNIOSKI.

W ćwiczeniu przeprowadzono badanie silnika Schrage-Richtera w stanie obciążenia. Obciążenie stanowiła obcowzbudna prądnica prądu stałego. Zatem moment obciążenia na wale silnika obliczono na podstawie mocy i prędkości znamionowej prądnicy, opierając się na proporcjonalności momentu prądnicy do iloczynu prądu twornika i prądu wzbudzenia. Moment znamionowy odpowiada pracy maszyny przy znamionowym prądzie twornika i znamionowym prądzie wzbudzenia.

Pomiary wykonano dla trzech charakterystycznych ustawień szczotek ( α = -180°, 0°, 180° ). Jeżeli szczotki znajdują się na tych samych działkach komutatora to silnik działa jak zwykły silnik indukcyjny. Rozsunięcie szczotek pozwala na regulację prędkości obrotowej maszyny zarówno w dół , jak i w górę ( zjawisko widoczne na zdjętej charakterystyce n = f(M) ). Należy dodatkowo zwrócić uwagę, że praca przy kącie α = -180° zapewnia co prawda obniżony pobór mocy z sieci , ale charakteryzuje się niskim współczynnikiem mocy i silnik pracuje z mniejszą sprawnością. Różnice cosϕ są szczególnie widoczne dla dużych obciążeń, przy pracy dla różnych rozchyłów ustawienia szczotek.

---