МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра РАПС

отчет

по лабораторной работе №2

по дисциплине «Электрический привод»

Тема: Исследование электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения

Студентка гр.9408		Корнеева А.А.
Преподаватель		Козлова Л.П. Королев В.В.

Санкт-Петербург

2022

Цель работы: исследование характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения (ДПТ НВ).

Паспортные данные:

В таблицу 1 внесены номинальные параметры ЭМ.

Таблица 1 – Паспортные данные ЭМ

Uн, В	Рн, Вт	Iн, А	nн, об/мин
220	180	1,3	1500

Обработка результатов

1. 
   Снятие естественной и искусственной характеристик
   

Рисунок 1 – Схема для снятия естественной характеристики

Примеры расчетов

Мощность, подводимая к двигателю:

Р_я = U_я∙I_я = 200∙0,2 = 40 Вт;

Электрические потери в якорной цепи двигателя постоянного тока:

∆Р_эл = I_я²∙R_я.ц.д. = 0,2²∙17,5 = 0,7 Ом;

Электрические потери в добавочном сопротивлении якорной цепи двигателя постоянного тока:

∆Р_эл = I_я²∙R_я.ц.д. = - 0,15²∙17,5 = 0,39 Ом;

Мощность на валу двигателя (без добавочного сопротивления):

Р_в = Р_я - ∆Р_эл

---

- ∆Р_мех = 40 – 0,7 – 15 = 24,3 Вт;

Мощность на валу двигателя (с добавочным сопротивлением):

Р_в = Р_я - ∆Р_эл - ∆Р_мех - ∆Р_доб = – 30 – 0,39 – 15 – 0,39 = – 45,39 Вт;

КПД для двигательного режима:

η = = = 60,75% ;

КПД для генераторного режима:

η = = = 66,08% ;

Угловая скорость двигателя:

ω = = = 149 рад/с;

Момент на валу двигателя:

М_в = = = 0,163 Н∙м;

Результаты расчетов занесены в таблицы 2 и 3.

Таблица 2 – Естественная характеристика

	Режим «Вперед»							Режим «Назад»
	Экспериментальные значения
Iя, A	0,2	0,3	0,5	0,7	0,9	1,2	0,18		0	-0,15	-0,25	-0,3	-0,31
Uя, B	200							200
n, об/мин	1424	1437	1397	1357	1319	1263	1477		1514	1562	1597	1624	1630
Uc, B	240							240
Ic, A	0,64	0,81	1,09	1,37	1,61	1,98	0,63		0,59	0,7	1,3	1,46	1,57
Pc, Вт	114	142	186	234	279	350	111		75	68	60	70	75
	Расчетные значения
Ря, Вт	40	60	100	140	180	240	36		0	-30	-50	-60	-62
∆Рэл, Вт	0,7	1,575	4,375	8,575	14,175	25,2	0,567		0	0,39375	1,09375	1,575	1,68175
∆Рмех, Вт	15
Рв, Вт	24,3	43,425	80,625	116,425	150,825	199,8	20,433		-15	-45,3938	-66,0938	-76,575	-78,6818
η, %	60,75	72,375	80,625	83,16071	83,79167	83,25	56,75833		0	66,08839	75,65012	78,35455	78,79845
ω, рад/с	149,0453	150,406	146,2193	142,0327	138,0553	132,194	154,5927		158,465333	163,4893	167,1527	169,9787	170,6067
Мв, Н*м	0,163038	0,288719	0,551398	0,819706	1,092497	1,511415	0,132173		-0,0946579	-0,27766	-0,39541	-0,4505	-0,46119

---

Таблица 3 – Искусственная характеристика

	Режим «Вперед»							Режим «Назад»
	Экспериментальные значения
Iя, A	0,18	0,31	0,5	0,7	1,2	1,35	0,16		0,03	-0,05	-0,08	-0,1	-0,14
Uя, B	200							200
n, об/мин	1369	1284	1162	1032	723	623	1418		1503	1570	1600	1613	1634
Uc, B	240							240
Ic, A	0,63	0,83	1,1	1,36	1,93	2,11	0,59		0,38	0,65	0,58	0,7	0,88
Pc, Вт	117	150	200	254	376	415	108		77	75	70	73	78
	Расчетные значения
Ря, Вт	36	62	100	140	240	270	32		6	-10	-16	-20	-28
∆Рэл, Вт	0,567	1,68175	4,375	8,575	25,2	31,89375	0,448		0,01575	0,04375	0,112	0,175	0,343
∆Рмех, Вт	15
Рв, Вт	19,866	43,6365	76,25	107,85	174,6	191,2125	16,104		-9,0315	-25,0875	-31,224	-35,35	-43,686
η, %	55,18333	70,38145	76,25	77,03571	72,75	70,81944	50,325		66,4341472	39,86049	51,24263	56,57709	64,09376
ω, рад/с	143,2887	134,392	121,6227	108,016	75,674	65,20733	148,4173		157,314	164,3267	167,4667	168,8273	171,0253
Мв, Н*м	0,138643	0,324696	0,626939	0,998463	2,307265	2,932377	0,108505		-0,0574107	-0,15267	-0,18645	-0,20939	-0,25544

---

По полученным данным построены естественная и искусственная механические характеристики (рис. 2), а также зависимости КПД от момента η = f(M) (рис. 3).



Рисунок 2 – Естественная и искусственная механические характеристики



Рисунок 3 – График зависимостей КПД от момента η = f(M)

2.   1   2

---

Снятие естественной и искусственных характеристик электропривода в системе «тиристорный преобразователь – двигатель»

Расчеты практически повторяют расчеты из прошлого пункта, за исключением полной мощности, потребляемую из сети (S), коэффициента полезного действия системы ТП–Д (η_тп-д), коэффициента полезного действия тиристорного преобразователя (η_тп) и коэффициента мощности системы ТП–Д (cosφ_тп-д).

S_с = U_c∙I_c = 240∙0,62 = 148,8 B∙A;

η_тп-д = = = 14,3% ;

η_тп = = = 29,14% ;

cosφ_тп-д = = = 0,71;

Расчеты занесены в таблицы 4, 5 и 6.

Таблица 4 – Механическая характеристика (U = 170 B)

	Режим «Вперед»												Режим «Назад»
	Экспериментальные значения
Iя, A	0,18	0,26		0,4		0,5		0,7		1		0,15			-0,02			-0,08		-0,1		-0,19		-0,34
Uя, B	170												170
n, об/мин	1243	1225		1195		1175		1134		1075		1252			1297			1318		1325		1352		1400
Uc, B	240												240
Ic, A	0,62	0,75		0,96		1,1		1,37		1,76		0,59			0,54			0,67		0,74		1,08		0,96
Pc, Вт	105	122		152		174		215		278		100			76			80		60		62		107
	Расчетные значения
Ря, Вт	30,6	44,2		68		85		119		170		25,5			-3,4			-13,6		-17		-32,3		-57,8
Sc, B*A	148,8	180		230,4		264		328,8		422,4		141,6			129,6			160,8		177,6		259,2		230,4
ω, рад/с	130,1007		128,2167		125,0767		122,9833		118,692		112,5167			131,0427		135,752667	137,9507		138,6833		141,5093		146,5333
∆Рэл, Вт	0,567	1,183		2,8		4,375		8,575		17,5		0,39375			0,007			0,112		0,175		0,63175		2,023
∆Рмех, Вт	15
Рв, Вт	15,033	28,017		50,2		65,625		95,425		137,5		10,10625			-18,407			-28,712		-32,175		-47,9318		-74,823
ηд, %	49,12745	63,38688		73,82353		77,20588		80,18908		80,88235		39,63235			18,4712338			47,36695		52,83605		67,38748		77,24897
ηтп-д, %	14,31714	22,96475		33,02632		37,71552		44,38372		49,46043		10,10625			24,2197368			35,89		53,625		77,30927		69,92804
ηтп, %	29,14286	36,22951		44,73684		48,85057		55,34884		61,15108		25,5			4,47368421			17		28,33333		52,09677		54,01869
cosϕтп-д	0,705645	0,677778		0,659722		0,659091		0,653893		0,658144		0,706215			0,58641975			0,497512		0,337838		0,239198		0,46441
Мв, Н*м	0,115549	0,218513		0,401354		0,533609		0,803972		1,222041		0,077122			-0,1355922			-0,20813		-0,232		-0,33872		-0,51062

---

Смотрите также файлы

• Анализ Всероссийской проверочной работы по истории в 6 классе 29. 09. 2022 год.docx

• Измерительные трансформаторы тока.pdf

• Координат или мск. Она определена так, что ось ox направлена слева направо, ось oy снизу вверх, ось oz перпендикулярно экрану, вовне.docx

• Анохин Владимир Владимирович.docx

• Контрольная работа 1 По дисциплине теория электросвязи Группа Шифр Вариант 3 Проверил.docx