intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Thí nghiệm Động cơ một chiều

Chia sẻ: Nguyen Lan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

173
lượt xem
31
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Động cơ điện một chiều là động cơ điện hoạt động với dòng điện một chiều hay còn gọi là điện DC. Nguyên tắc hoạt động: Nguyên tắc hoạt độngcủa động cơ điện một chiều

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Thí nghiệm Động cơ một chiều

  1. Thí nghiệm Động cơ một chiều
  2. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän BAØI 1: THÍ NGHIEÄM ÑOÄNG CÔ ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU 1. Muïc ñích : Khaûo saùt ñaëc tính khoâng taûi, coù taûi cuûa ñoäng cô moät chieàu. 2. Caùc thieát bò söû duïng khi thí nghieäm : - Ñoäng cô ñieän DC kích töø ñoäc laäp, kích töø song song. - Maùy phaùt ñieän DC kích töø hoãn hôïp. - Ñoàng hoà ño ñieän aùp , doøng ñieän , toác ñoä. - Boä bieán trôû môû maùy , boä ñieän trôû kích töø. - Boäï taûi ñieän trôû. 3. Thôøi gian: Höôùng daãn: 60 phuùt. Thöïc haønh: 240 phuùt. 4. Toùm taét lyù thuyeát:  Hai phöông trình cô baûn cuûa ñoäng cô moät chieàu: E = KE . n . φ (ikt) (1) Phöông trình söùc ñieän ñoäng. U = E + RÖ . IÖ (2) Phöông trình caân baèng ñieän aùp cuûa maïch ñieän phaàn öùng.  Ghi chuù: KE : Haèng soá khoâng ñoåi vaø phuï thuoäc vaøo keát caáu cuûa ñoäng cô N : Toác ñoä quay cuûa rotor (voøng /phuùt). φ(ikt) : Töø thoâng taïo bôûi phaàn caûm cuûa ñoäng cô moät chieàu. Rö : Ñieän trôû phaàn öùng. Löôïng töø thoâng φ phuï thuoäc vaøo doøng kích töø (Ikt): vaø söï phuï thuoïâc ñoù φ = f (ikt) coù daïng ñöôøng cong töø hoùa theo hình 1. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 1
  3. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän φ N M ikt Hình 1. Ñöôøng cong töø hoaù coùù hai ñoaïn:  OM : Maïch töø chöa baûo hoaø.  MN : Maïch töø ñaõ baûo hoaø. ÔÛ ñoaïn naøy φ taêng raát chaäm khi Ikt taêng nhanh. Ñaëc tính baûo hoaø töø cuûa maïch töø coù aûnh höôûng lôùn ñeán daïng ñaëc tuyeán cuûa maùy ñieän. Töø hai phöông trình treân ta coù phöông trình ñaëc tính toác ñoä cuûa ñoäng cô moät chieàu kích töø song song nhö sau: U d − I u, R u, n= (3) K E .φ ( i kt ) Töø quan heä (3) ta ruùt ra nhaän xeùt sau: Muoán giaûm nhoû doøng môû maùy (Im) vaø giaûm n (toác ñoä quay cuûa rotor) khi môû maùy ta caàn ñieàu chænh bieán trôû môû maùy Rm lôùn nhaát, vaø bieán trôû ñieàu chænh doøng kích töø Rkt nhoû nhaát. 4.1. Ñoäng cô kích töø ñoäc laäp: 4.1.1. Thí nghieäm khoâng taûi:  Chuù yù khi môû maùy nhôù ñieàu chænh bieán trôû môû maùy Rm lôùn nhaát vaø bieán trôû ñieàu chænh doøng kích töø Rm nhoû nhaát. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 2
  4. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän + UDC - • • F1 F2 RKt IKt A A ÑC Iö A 1 A2 Rm • •- + UDC Hình 2. Ño doøng Ikt ,n (voøng/phuùt) vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n = f(Ikt). Ñöôøng ñaëc tuyeán cho bôûi hình 3. Giaûi thích ñöôøng ñaëc tuyeán: Töø phöông trình (3): U d − I u, R u, n= K E .φ ( i kt ) Vôùi : U nguoàn DC khoâng ñoåi. Iö ≈ Iuo doøng ñieän phaàn öùng khoâng taûi, nhoû vaø khoâng ñoåi neân RöIö khoâng ñoåi. Do ñoù: A n= φ(i kt ) A: laø haèng soá khoâng ñoåi. Töø ñaây ta nhaän thaáy n =f(ikt) coù daïng hyperbol (2) khi maïch töø chöa baõo hoaø. Khi maïch töø baõo hoaø coù daïng (1); xem hình 3. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 3
  5. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän n(v/p) nmax (1) (2) nmin Ikt min Ikt max Ikt (A) Hình 3. 4.1.2. Thí nghieäm coù taûi: Ño n, iö vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n =f(ikt). Söû duïng maùy phaùt ñieän moät chieàu laøm taûi cho ñoäng cô moät chieàu, khi thay ñoåi Ip cuûa maùy phaùt ñieän moät chieàu nghóa laø thay ñoåi taûi cuûa ñoäng cô moät chieàu. Ñöôøng ñaëc tuyeán n =f(Iu) cho treân hình 4. n(V/P) 1800 V/P O Iö (A) Hình 4. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 4
  6. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Ikt E1 E2 D2 D1 A1 A2 . MF . Iö A V Ip Up . Ep R1 Sô ñoà nguyeân lyù maùy phaùt ñieän DC kích töø hoãn hôïp. 4.2. Ñoäng cô kích töø song song: 4.2.1. Thí nghieäm khoâng taûi: IKt E2 RKt E1 A • • A1 A2 Rm A • ÑC • Iö V • • + - Ñoäng cô DC kích töø song song. Rkt: bieán trôû kích töø cuûa DC. Rm: bieán trôû môû maùy. Ikt: doøng kích töø. Iö: doøng ñieän phaàn öùng. Ño doøng Ikt ,n (voøng/phuùt) vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n = f(Ikt). Ñöôøng ñaëc tuyeán cho bôûi hình 3. Giaûi thích ñöôøng ñaëc tuyeán: (ôû hình 3). Töø phöông trình (3): U d − I u, R u, n= K E .φ ( i kt ) Vôùi : U nguoàn DC khoâng ñoåi. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 5
  7. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Iö ≈ Iuo doøng ñieän phaàn öùng khoâng taûi, nhoû vaø khoâng ñoåi neân RöIö khoâng ñoåi. Do ñoù: A n= φ(i kt ) A: laø haèng soá khoâng ñoåi. Töø ñaây ta nhaän thaáy n =f(ikt) coù daïng hyperbol (2) khi maïch töø chöa baõo hoaø. Khi maïch töø baõo hoaø coù daïng (1); xem hình 3. 4.2.2. Thí nghieäm coù taûi: Ño n, iö vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n =f(ikt). Söû duïng maùy phaùt ñieän moät chieàu laøm taûi cho ñoäng cô moät chieàu, khi thay ñoåi Ip cuûa maùy phaùt ñieän moät chieàu nghóa laø thay ñoåi taûi cuûa ñoäng cô moät chieàu. Ñöôøng ñaëc tuyeán n =f(Iu) cho treân hình 4. 5. Tieán haønh thí nghieäm: - Caùc böôùc tieán haønh thí nghieäm: 5.1. Ñoäng cô ñieän DC kích töø ñoäc laäp: 5.1.1.Thí nghieäm khoâng taûi:  Noái daây nhö hình 5.  Chænh ñieän aùp caáp cho ñoäng cô veà khoâng.  Chænh ñieän trôû môû maùy veà max.  Chænh ñieän trôû kích töø veà min.  Taêng ñieän aùp caáp cho ñoäng cô ñeán khi ñoäng cô quay ñaït 1200 v/p. sau ñoù giaûm ñieän trôû môû maùy veà min.  Ñieàu chænh toác ñoä cuûa ñoäng cô ñaït 1200 v/p baèng caùch ñieàu chænh ñieän aùp.  Thay ñoåi ñieän trôû kích töø, ghi nhaän caùc giaù trò vaøo baûng sau: Laàn ño 1 2 3 4 5 6 7 n(V/P) Ikt(A) Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 6
  8. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän 200 VDC 0…200 VDC + _ + _ Bieán Trô ûRkt Bieán Trôû Rm + _ _ + + A A1_ _2 V + 1_ E1 E2 A1 A2 A1 G/M E1 E2 Ñoäng cô DC A2 Hình 5. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 7
  9. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n=f(Ikt): n (V/P) Ikt (A) 5.1.2. Thí nghieäm coù taûi:  Noái daây nhö hình 6.  Chænh ñieän aùp caáp cho ñoäng cô veà 0.  Chænh ñieän trôû taûi veà min.  Chænh ñieän trôû môû maùy veà max.  Chænh ñieän trô kích töø veà min.  Taêng ñieän aùp caáp cho ñoäng cô ñeán khi ñoäng cô quay ñaït 1200 v/p. Sau ñoù giaûm ñieän trôû môû maùy veà min.  Ñieàu chænh toác ñoä cuûa ñoäng cô ñaït 1200 v/p baèng caùch ñieàu chænh ñieän aùp(giöõ toác ñoä ñoäng cô khoâng ñoåi trong suoát quaù trình thí nghieäm).  Taêng ñieän trôû taûi, ghi nhaän caùc giaù trò vaøo baûng sau: Laàn ño 1 2 3 4 5 n(v/p) Iö(A) Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 8
  10. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän 200 VDC 0…200 VDC + _ + _ Bieán Trô ûRkt Bieán Trôû Rm Bieán Trôû taûi + + + _ _ + + + _ A A1_ A3 _2 V _V _ + 1 2 + - E2 E1 D2 D1 A2 A1 E1 E2 A1 A2 A1 A1 G/M G/M E1 E2 E1 E2 D1 D2 Ñoäng cô DC A2 A2 hình 6. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 9
  11. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n=f(Iö): n (V/P) Iö (A) 5.2. Ñoäng cô kích töø song song: 5.2.1. Thí nghieäm khoâng taûi:  Noái daây nhö sô ñoà hình 7.  Tieán haønh töông töï nhö tröôøng hôïp ñoäng cô kích töø ñoäc laäp, ghi nhaän keát quaû vaøo baûng: Laàn ño 1 2 3 4 5 n(V/P) Ikt(A) Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 10
  12. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän + 0…200 VDC _ Bieán Trô ûRkt Bieán Trôû Rm _ + _ _ + + A A1_ _2 V + 1_ E1 E2 A1 A2 A1 G/M E1 E2 ÑOÄNG CÔ DC A2 Hình 7. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 11
  13. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n = f (Ikt): n (V/P) Ikt (A) 5.2.2. Thí nghieäm coù taûi:  Noái daây nhö hình 8.  Chænh ñieän aùp caáp cho ñoäng cô veà 0.  Chænh ñieän trôû taûi veà min.  Chænh ñieän trôû môû maùy veà max.  Chænh ñieän trô kích töø veà min. Taêng ñieän aùp caáp cho ñoäng cô ñeán khi ñoäng cô quay ñaït 1200 V/P. Sau ñoù giaûm ñieän trôû môû maùy veà min.  Ñieàu chænh toác ñoä cuûa ñoäng cô ñaït 1200 V/P baèng caùch ñieàu chænh ñieän aùp (giöõ toác ñoä ñoäng cô khoâng ñoåi trong suoát quaù trình thí nghieäm).  Taêng ñieän trôû taûi, ghi nhaän caùc giaù trò vaøo baûng sau: Laàn ño 1 2 3 4 5 n (v/p) Iö(A) Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 12
  14. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän 0…200 VDC _ _ Bieán Trô ûRkt Bieán Trôû Rm Bieán Trôû taûi + + + _ _ + + + _ A2 A1_ A3 V + 1_ V2 _ + - E2 E1 D2 D1 A2 A1 E1 E2 A1 A2 A1 A1 G/M G/M E1 E2 D1 D2 E1 E2 Ñoäng cô DC A2 A2 Hình 8. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 13
  15. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Döïng ñöôøng ñaëc tuyeán n = f (Iö) n (V/P) Iö (A) …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 14
  16. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän BAØI 2. THÍ NGHIEÄM MAÙY PHAÙT ÑIEÄN MOÄT CHIEÀU 1. Muïc ñích : Khaûo saùt ñaëc tính cuûa maùy phaùt ñieän moät chieàu kích töø hoãn hôïp ôû cheá ñoä laøm khoâng taûi, coù taûi . 2. Caùc thieát bò söû duïng khi thí nghieäm: - Ñoäng cô DC kích töø noái tieáp. - Maùy phaùt DC kích töø hoãn hôïp. - Ñoàng hoà ño ñieän aùp . - Boä cung caáp nguoàn. - Ñoàng hoà ño doøng ñieän. - Ñoàng hoà ño toác ñoä. 3. Thôøi gian: Höôùng daãn: 60 phuùt. Thöïc haønh: 240 phuùt. 4. Toùm taét lyù thuyeát: 4.1. Thí nghieäm khoâng taûi: Ño doøng I=kp, Ep vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeán Ep = f (Ikt). Sô ñoà nguyeân lyù cuûa maùy ñieän moät chieàu cho trong hình 1. Ñoäng cô moät chieàu kích töø noái tieáp ( hình 2 ) keùo maùy phaùt ñieän moät chieàu quay vôùi toác ñoä n = nñm = 1600 voøng/phuùt vaø giöõ khoâng ñoåi. Doøng Ikp chaïy qua cuoän daây kích töø taïo neân φ (Ikt) (töø tröôøng chính trong maùy phaùt) vaø Ep . Ep = Ke. n . φ(ikt) Vì Ke vaø n khoâng ñoåi, neân Ep = f(Ikt) coù daïng ñöôøng cong töø hoaù nhö hình 3. (Ñöôøng Ep = f(Ikt) coù hai nhaùnh öùng vôùi Ikt taêng vaø giaûm. Khi Ikt = 0 do töø dö neân Ep0 =1V ñeán 3V). Ikt RKt E1 E2 D1 D2 A1 A2 •. G • Iö A V Up , Ep • _• + Hình 1. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 15 -
  17. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän D1 D2 A1 A2 D Iö V A Up • _• + Hình 2. Ep(V) Ep 0 0 Ikt(A) Hình 3. 4.2. Thí nghieäm coù taûi vôùi kích töø ñoäc laäp: Ño Up, Ip vaø döïng ñöôøng ñaëc tuyeánUp = f(Ip). Sô ñoà nguyeân lyù cuûa maùy phaùt ñieän moät chieàucho trong hình 4. Ikt RKt E1 E2 D1 D2 A1 A2 •. G • Iö V A Ip Up Rt _ + Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 16 - Hình 4.
  18. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän Ñieàu kieän thí nghieäm:  Ñoäng cô moät chieàu keùo rotor maùy phaùt moät chieàu quay vôùi n = 1600 voøng/phuùt vaø giöõ n khoâng ñoåi. Chænh Rkt ñeå Up = 200v. Vôùi nguoàn UDC khoâng ñoåi, Ikt xaùc ñònh vaø φ(Ikt) khoâng ñoåi.  Khi khoâng taûi Ep = Ke. n . φ(Ikt) coù giaù trò lôùn nhaát. Tacoù: Up =Ep – Rö . Ip, phöông trình ñieän aùp maïch phaàn öùng. Khi khoâng taûi, Iö(Ip) = 0; Up = Ep giaù trò lôùn nhaát.  Khi coù taûi Ip ≠ 0, ta thaáy Up giaûm. Caùc nguyeân nhaân gaây ra giaûm Up:  Up giaûm moät löôïng (Rö . Ip): toån hao ñieän aùp treân daây quaán phaàn öùng.  Do taùc duïng cuûa phaûn öùng phaàn öùng, neân söùc ñieän ñoäng Ep khi coù taûi seõ nhoû hôn luùc khoâng taûi. Keát luaän: khi maùy phaùt ñieän moät chieàu mang taûi (Ip ≠ 0):Up seõ giaûm do toån hao ñieän aùp treân cuoän aây phaàn öùng (Rö . Ip) vaø do phaûn öùng phaàn öùng. Ip caøng taêng, phaûn öùng phaàn öùng caøng maïnh Up giaûm caøng nhanh. Ñöôøng ñaëc tính Up = f(Ip) cho treân hình 5. Up 0 Ip Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Hình 5. Trang 17 -
  19. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän 5. Tieán haønh thí nghieäm: 5.1 . Cacù böôùc thöïc hieän: 5.1.1. Thí nghieäm khoâng taûi: Bieán Trô ûRkt 0…200 VDC + + _ _ + A1 _ V1 _ + V2 + A2 + - - E2 E1 D1 D2 A2 A1 D1 D2 A1 A2 A1 A1 + - G/M G/M D1 D2 E1 E2 D1 D2 Ñoäng cô DC A2 A2 Hình 6. Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 18 -
  20. TTTH-TN Ñieän Toå Boä Moân Cô Sôû Kyõ Thuaät Ñieän TRÌNH TÖÏ THÍ NGHIEÄM:  Noái daây theo hình 6.  Chænh variac caáp ñieän cho ñoäng cô DC veà 0.  Chænh bieán trôû Rkt veà giaù trò max.  Taêng ñieän aùp variac töø töø ñeå ñoäng cô DC khôûi ñoäng vaø quay vôùi toác ñoä ñònh möùc n = 1600 voøng/phuùt. Giöõ toác ñoä khoâng ñoåi trong suoát quaù trình thí nghieäm.  Giaûm bieán trôû Rkt töø töø vaø ghi giaù trò Ep vaø Ikt ôû ñoàng hoà V2 vaø A2 vaøo baûng 1.  Ñeå keát thuùc baøi thí nghieäm, taét boä cung caáp nguoàn cho ñoäng cô sô caáp. Baûng 1. Ep Ikt Veõ ñaëc tuyeán Ep =f(Ikt). Ep (V) Ikt (A) Phoøng Thí Nghieäm Maùy Ñieän Trang 19 -
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2