Politechnika Lubelska

Laboratorium Napędu Elektrycznego

Ćwiczenie Nr 20

Wykonał:

  1. Masełko Rafał

  2. Masłyk Monika

  3. Magdziak Mariusz

  4. Mazurek Oskar

Semestr

VI

Grupa

6.2

Data wykonania

19.03.2012

Temat: Regulacja prędkości kątowej obcowzbudnego silnika prądu stałego za pomocą przerywacza tyrystorowego.

Ocena

  1. Dane znamionowe.

Prądnica: Silnik:

IN = 6,25 A IN = 6,25 A

PN = 1,1 kW PN = 1,1 kW

n = 1450 obr/min n = 1450 obr/min

IW = 0,29 A IW = 0,29 A

UN = 220 V UN = 220 V

  1. Układ pomiarowy.

0x01 graphic

Rys1. Schemat układu pomiarowego.

  1. Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych silnika obcowzbudnego zasilanego impulsowo.

Układ otwarty:

L.p

US

UM

IM

UH

IH

PH

U

M

-

V

V

A

V

A

W

W

V

rad/s

Nm

a=0,34

1

2,1

170

2,1

148

1,5

222

65,57

110

1100

0,261

2

170

2,5

144

2

288

73,8

110

1100

0,329

3

160

3

130

2,5

325

84,37

100

1000

0,409

4

150

3,5

120

3

360

97,3

95

950

0,481

5

140

3,9

112

3,5

392

112,57

90

900

0,561

6

135

4,5

102

4

408

130,2

85

850

0,633

7

130

4,9

96

4,5

432

150,17

80

800

0,728

8

120

5,5

88

5

440

172,5

80

800

0,766

9

120

6

80

5,5

440

197,17

75

750

0,85

a = 0,6

1

3,84

220

2,2

192

1,5

288

65,57

145

1450

0,244

2

220

2,7

184

2

368

73,8

140

1400

0,316

3

180

3,6

160

3

480

97,3

130

1300

0,444

4

170

4,3

148

3,8

562,4

122,87

120

1200

0,571

5

165

5

136

4,5

612

150,17

115

1150

0,663

6

170

5,5

128

5

640

172,5

110

1100

0,739

a=0,9

1

5,76

220

2,2

202

1,5

303

65,57

150

1500

0,246

2

220

2,7

196

2

392

73,8

150

1500

0,311

3

220

3,7

188

3

564

97,3

150

1500

0,441

4

220

4

180

4

720

130,2

145

1450

0,586

5

215

5,7

172

5

860

172,5

145

1450

0,712

6

210

6,2

168

5,5

924

197,17

140

1400

0,801

Charakterystyki mechaniczne układu otwartego dla różnych wartości współczynnika wypełnienia a

0x01 graphic

Układ zamknięty:

L.p

US

UM

IM

UH

IH

PH

U

M

-

V

V

A

V

A

W

W

V

rad/s

Nm

1

0,6

130

2,1

116

1,5

174

65,57

90

900

0,266

2

0,8

135

2,5

112

2

224

73,8

90

900

0,331

3

1,4

135

3

112

2,5

280

84,37

90

900

0,405

4

1,8

140

3,5

112

3

336

97,3

90

900

0,481

5

2

140

3,9

112

3,5

392

112,57

90

900

0,561

6

2,4

140

4,9

100

4,5

450

150,17

90

900

0,667

1

2,2

170

2,2

156

1,5

234

65,57

120

1200

0,25

2

3

180

3,1

148

2,5

370

84,37

120

1200

0,379

3

3,6

180

4,1

144

3,5

504

112,57

120

1200

0,514

4

4

180

5,1

136

4,5

612

150,17

120

1200

0,635

5

4,2

180

5,8

136

5

680

172,5

120

1200

0,71

1

4,2

210

3,6

176

3

528

97,3

140

1400

0,447

2

4,4

210

4,1

172

3,5

602

112,57

140

1400

0,51

3

4,8

210

4,6

168

4

672

130,2

140

1400

0,573

4

4,8

210

5,1

164

4,5

738

150,17

140

1400

0,634

5

5

210

5,8

164

5

820

172,5

140

1400

0,709

6

5,2

210

6,1

160

5,5

880

197,17

140

1400

0,769

Przykładowe obliczenia:

PH = IH⋅UH = 1,5*148 = 222W

ΣΔPH = ΔPo + ΔPobc = 55W+ 10,57W = 65,57W

ΔPobc = Ih2⋅RTH = (1,5A)2*4,7Ω = 10,57W

M = [PH+ΣΔPH]/ω = [222 + 65,57]/1100 = 0,261 Nm

  1. Pomiar charakterystyki regulacyjnych układu napędowego ω=f(a).

2 A

Lp

US

IM

Uω

ω

U­M

-

V

A

V

rad/s

V

1

0,2

2

90

900

135

2

1

2

100

1000

145

3

1,8

2

110

1100

160

4

2,2

2

120

1200

170

5

2,8

2

130

1300

180

6

3

2

140

1400

200

7

3,8

2

150

1500

210

 4 A

1

2

4

90

900

135

2

2,6

4

100

1000

150

3

3

4

110

1100

160

4

3,6

4

120

1200

180

5

4

4

130

1300

190

6

4,4

4

140

1400

200

7

5,8

4

150

1500

210

Charakterystyka regulacyjna ω=f(a).

0x01 graphic

  1. Wnioski.

W układzie otwartym pracę napędu badaliśmy przy różnych współczynnikach wypełnienia ,,a”. Możemy zauważyć, że w przypadku gdy ,,a” jest bliskie jedności to praca przebiega stabilnie. W wyniku zwiększenia obciążenia prędkość kątowa nieznacznie się zmienia, natomiast gdy współczynnik wypełnienia przyjmuje wartości dużo mniejsze od jedności wtedy prędkość znacząco maleje.

W wyznaczaniu charakterystyk regulacyjnych ustawialiśmy prędkość kątowa i odczytywaliśmy Us.