Схема исследования синусно-косинусного ПТ.

Рабочая схема исследования ПТ представлена на рис. 4.3. С помощью переключателя АП осуществляется подача переменного напряжения частотой 500 Гц к промежуточному автотрансформатору, наличие питания на ЛАТРе фиксируется загоранием сигнальной лампочки Л.

С помощью ЛАТРа задаем значения напряжения U₁, подводимого к первичной обмотке ПТ. О величине этого напряжения судим по показаниям вольтметра V. Номинальное значение первичного напряжения 110 В.

За величиной тока I₁, протекающего по первичной обмотке W₁, следим по показаниям амперметра А.

На панель стенда выведены клеммы первичных и вторичных обмоток ПТ. При необходимости закорачивания квадратурной обмотки, замыкаем накоротко с помощью перемычки клеммы СЗ и С4.

Величину угла поворота ротора a в градусах определяем по шкале на диске, соединенном посредством втулки с ротором.

Напряжения на вторичных обмотках ПТ U₂ и U₄ определяем с помощью электронного вольтметра V_I. необходимость в таком приборе продиктована соизмеримостью сопротивления обмоток ПТ с сопротивлением обычного электроизмерительного прибора.

Нагрузкой ПТ служат реостаты R1 и R2, которые при необходимости подключаем к клеммам, выведенным на панель стенда.

5. Снятие синусно-косинусных характеристик ПТ.

Синусно-косинусные характеристики ПТ представляют собой зависимости вторичных напряжений U₂ и U₄ от угла поворота ротора a. Условием снятия данных характеристик является постоянство первичного напряжения U₁,

U₂; U₄ = f(a), U₁ = const.

Опыт проводится для трех режимов работы ПТ:

1. Холостой ход ПТ без первичного симметрирования.

2. Режим несимметричной нагрузки

а) без первичного симметрирования

б) с первичным симметрированием

3. Вторичное симметрирование

а) без первичного симметрирования

б) с первичным симметрированием

ВНИМАНИЕ !!!

Перед включением питания необходимо убедиться, что пусковой реостат генератора (расположен внизу под полкой) стоит в положении "стоп".

Включить автомат "ВЧГ" и пусковым реостатом запустить генератор, плавно вращая ручку реостата до упора. Затем включить вольтметр V1. Выбрать род работы (V~). Переключатель пределов измерения поставить в положение "АВТ".

Подав с помощью переключателя АП питание к ЛАТРу, устанавливаем первичное напряжение U₁ = 110В, ориентируясь на показания вольтметра V. Значения первичного напряжения должно оставаться неизменным в течение всего опыта.

1. Реостаты R1 и R2 отключены, квадратурная обмотка разомкнута. Плавно изменяя угол поворота ротора от 0 до 180°, измеряем напряжения на вторичных обмотках W2 и W4 с помощью электронного вольтметра через каждые 30°

2. Одна из вторичных обмоток (любая) нагружена, т.е. подключен один из реостатов. Квадратурная обмотка разомкнута. Измеряем напряжения на вторичных обмотках через каждые 30° угла поворота ротора. Затем то же самое повторяем при закороченной квадратурной обмотке (первичное симметрирование).

3. К каждой из вторичных обмоток подключен реостат (вторичное симметрирование). Снимаем синусно-косинусные характеристики сначала при разомкнутой, а затем при закороченной квадратурной обмотке.

Результаты измерений заносим в таблицу 4.1. В отчете необходимо представить графики синусно-косинусных характеристик для всех режимов их снятия.

6. Измерение напряжения на квадратурной обмотке и определение коэффициента трансформации.

1. Для измерения напряжения на квадратурной обмотке необходимо обеспечить режим симметричной нагрузки ПТ, т.е. реостаты R1 и R2 должны быть подключены к вторичным обмоткам. Затем, изменяя с помощью ЛАТРа первичное напряжение от 0 до 110В, измеряем электронным вольтметром напряжение по разомкнутой квадратурной обмотке. Показания приборов заносим в таблицу 4.2. В отчете необходимо представить график зависимости напряженияна квадратурной обмотке от величины подведенного первичного напряжения

 Uq =f(U₁).

2. Для определения коэффициента трансформации необходимо обеспечить режим х.х. ПТ, т.е. отключить реостаты R1 и R2. Затем, изменяя с помощью ЛАТРа первичное напряжение от 0 до 110В, измеряем электронным вольтметром напряжение на вторичных обмотках. При этом ротор ПТ должен быть установлен в таком положении, чтобы угол его поворота a составлял либо 0, либо 180 градусов и оставался неизменным. Данные занести в таблицу 4.3.

K_тp = U₄/U₁ или K_тp = U₂/U₁.

Контрольные вопросы.

1. Принцип действия, устройство и назначение ПТ.

2. Роль квадратурной обмотки.

3. Принцип работы СКПТ.

                                                                 Рис. 4.1                                     Рис. 4.2       

Рабочая схема исследования

синусно-косинусного поворотного

трансформатора.

Рис. 4.3

Таблица 4.1

                                                                                                       Таблица 4.2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ИССЛЕДОВАНИЕ ТАХОГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА.

Описание установки.

Данная лабораторная работа ставит своей задачей исследование тахогенератора постоянного тока с независимым возбуждением типа СЛ-221.

Схема, включающая в себя испытуемый тахогенератор ТГ, приводной двигатель постоянного тока Д, вспомогательные элементы и измерительные приборы, представлена на рис. 5.1.

Рис. 5.1.

Для регулирования скорости вращения, в диапазоне 0 - 2900 об/мин, установлен ЛАТР, напряжение с которого через выпрямитель В подается в цепь якоря приводного двигателя Д.

С помощью переключагеля АП осуществляется подача питания ~220В на ЛАТР и =220В через реостат к обмоткам возбуждения двигателя и тахогенератора. Наличие питания на ЛАТРе и в обмотках возбуждения подтверждается загоранием сигнальной лампочки ЛН.

Для реверсирования приводного двигателя в схеме предусмотрен переключатель П, он же служит для переключения измерительных приборов V_ТГ и V_П.

Измерение напряжения тахогенератора производится с помощью вольтметра V_ТГ, величина напряжения пульсации тахогенератора измеряется цифровым вольтметром V_л.

Подключение к зажимам тахогенератора сопротивления нагрузки R_Н и конденсатора (фильтра) С_ф осуществляется выключателями R_Н и С_ф.

2. Порядок выполнения работы.

2.1. Снятие выходных характеристик тахогенератора.

Выходной характеристикой тахогенератора называется зависимость вида:

U_ТГ = f(n) при Ф = const и R_H = const,

 где U_ТГ – напряжение на выходе тахогенератора, n – число оборотов, Ф – поток возбуждения, R_H – сопротивление нагрузки.

Выходные характеристики, с целью их сравнения, снимаем при двух значениях сопротивления нагрузки:

a) R_H = ¥ б) R_H = const

2.1.1. Порядок снятия выходной характеристики при R_H = ¥, С_ф = 0. Первоначальное положение: АП выключен, П в положении 0. R_H и С_ф в нижнем положении, ЛАТР выведен до конца.

Включить АП, подав тем самым питание на ЛАТР и к обмоткам возбуждения Д и ТГ.

Установить тумблер "Сеть" вольтметра V_л в положение "ВКЛ". Подключить кабель штекерами к гнездам "U, R" и "0", другие концы кабеля подключить к гнездам на приборной плате. Нажать на передней панели вольтметра клавишу переключателя рода работ "U~". Клавишей "®" выбора пределов установить предел измерения с точностью до десятых знаков. Если при измерении вольтметр показывает перегрузку (мигающее показание 0000 на индикаторном табло), немедленно отключить вольтметр.

Переключатель П перевести в положение 1. Далее ЛАТРом увеличиваем напряжение, приводя двигатель во вращение, и снимаем первые показания приборов, которые заносим в таблицу 5.1. Скорость вращения определяем по таблице U_ТГ/n.

После снятия первых показаний скорость вращения двигателя плавно увеличиваем и снова повторяем все замеры. Таким образом, снимаем 4-5 точек выходной характеристики. Затем выводим ЛАТР до конца, прекращая тем самым вращение, и переключателем П изменяем полярность напряжения, подводимого к якорю двигателя (положение 2).

Далее измерения повторяем в указанной последовательности при новом направлении вращения двигателя. Здесь и далее значения интересующих нас величин после реверса рекомендуется снимать при тех же значениях оборотов, что и при прямом вращении. По окончании замеров ЛАТР выводим до конца и переключатель П ставим в положение 1.

2.1.2. Снятие выходной характеристики при R_H = ¥, С_ф = const. Этим мы проверяем влияние фильтрующей емкости на величину пульсации выходного напряжения. С этой целью к зажимам тахогенератора с помощью выключателя С_ф, переводя его в верхнее положение, подключаем конденсатор С_ф. Опыт проводится аналогично предыдущему при разных направлениях вращения двигателя. Необходимо помнить, что прежде чем осуществить реверс двигателя, нужно вывести ЛАТР до конца.

2.2. Снятие выходной характеристики при R_H  = const.

С целью определения влияния сопротивления нагрузки на U_ТГ тахогенератора, к его зажимам подключаем R_H, переводя переключатель R_H в верхнее положение. По указанной выше методике проводим измерения при отсутствии и при наличии фильтрующей емкости С_ф.

Опытные данные заносим в таблицу 5.2. На основе данных измерений строим в одних координатных осях графики зависимости U_ТГ = f(n) для всех режимов снятия характеристики при прямом вращении. Аналогично, в одних координатных осях строим графики зависимости U_П = f(n), с указанием условий снятия каждой кривой.

                                                                                                      Таблица 5.1

                                                                                                     Таблица 5.2

Контрольные вопросы.

1. Чем объясняется линейность зависимости U_ТГ = f(n)?

2. Каковы погрешности тахогенератора, чтo влияет на их величины?

3. Для чего ставится С_ф?

4. Как влияет нагрузка на зависимость U_ТГ = f(n)?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА С НЕЗАВИСИМЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

План работы.

1. Изучение схемы и назначения элементов установки для исследования генератора постоянного тока.

2. Снятие характеристики холостого хода.

3. Снятие нагрузочной характеристики.

4. Снятие внешней характеристики.

5. Снятие регулировочной характеристики.

6. Контрольные вопросы.