Обробка результатів. 1. За першою частиною роботу описати методику перевірки встановлення щіток на геометричну нейтраль та зробити висновки щодо положення щіток на нейтралі.

1. За першою частиною роботу описати методику перевірки встановлення щіток на геометричну нейтраль та зробити висновки щодо положення щіток на нейтралі.

2. За другою частиною роботи оформити на аркуші міліметрівки зняту область безіскрової роботи (ОБР).

3. Зробити висновок про характер комутації за даними ОБР

4. Для найбільшого значення струму навантаження за допомогою формули Касьянова зробити корекцію повітряного зазору під додатковими полюсами. Для двигуна ТЕ-022 параметр , повітряний зазор під ДП .

Контрольні запитання:

1. Як поводять себе ОБР при регулюванні швидкості?

2. Назвіть головні причини розбіжності ОБР при регулюванні швидкості.

3. Що таке комутаційна реакція якоря?

4. Як потрібно було б зміщувати щіткову траверзу для режиму двигуна для створення поля потрібного напрямку у зоні комутації при відсутності або недостатній дії ДП?

5. Які допустимі величини реактивної ЕРС?

6. Що таке небалансна ЕРС, та які її граничні значення?

7. Які головні причини розладу комутації у стаціонарних режимах роботи?

8. Які головні причини розладу комутації у перехідних режимах роботи?

Лабораторна робота 4: "Стендові випробовування тягового двигуна";

(Тема 8. Випробування тягових електричних машин. Програма типових, періодичних та приймально-здавальних випробувань. Схеми з’єднань обмоток машини. Шум та вібрація в машинах)

 

Ціль роботи: дослідження властивостей та характеристик двигуна з послідовним збудженням у режимах тяги на схемі на взаємне навантаження. Ознайомлення із програмою випробувань двигунів.

 

Теоретичні відомості: Під взаємним навантаженням розуміють роботу двох електричних машин, з'єднаних електрично і механічно, таким чином, що одна навантажується у режимі двигуна, а друга – у режимі генератора.

Схеми взаємного навантаження є основними схемами для виробничих випробувань двигунів. Досить просту реалізацію мають схеми випробувань двигунів із незалежним збудженням, їхні якоря паралельно підключаються до джерела живлення (мережі), а регулюючи збудження цих машин в схемі здійснюється їхнє навантаження.

Вочевидь, що головною перевагою взаємного навантаження залишається економічність схеми при випробуваннях, бо із мережі споживається лише потужність на покриття втрат у обох машинах, тоді як імітація робочого режиму відбувається безвитратно.

Випробування потужних машин часто проводяться у так званих другорядних режимах – режимі холостого ходу та режимі короткого замикання. Перший режим дає уявлення про стан магнітного кола випробованого двигуна, а другий відповідно про стан електричного кола та його навантаження. Однак таке рішення неможливе для двигунів послідовного збудження, бо вже режим холостого ходу у цих машин не може бути реалізований.

Тому для цього класу машин, до яких і належать більшість тягових двигунів запроваджують спеціальну схему випробувань, подану на рис. 1.

Випробовувані машини повинні мати однакові зовнішні характеристики. Обмотки збудження обох машин з'єднують послідовно із якорем однієї з них, яка має навантажуватися у режимі двигуна.

Відносно джерела лінії (мережі) якоря обох машин включені паралельно, але між собою вони утворюють внутрішній контур, до якого включають додаткове джерело живлення на малу напругу та великий струм – бустер, або вольто додатковий генератор, за допомогою якого у внутрішньому контурі створюють струм навантаження. Лінійне джерело регулює оберти машин, покриваючи їх механічні втрати, а бустер регулює навантаження, покриваючи решту втрат.

Перед запуском схеми із бустером перевіряють фазування машин - вони мають створювати протилежні моменти на спільному валу. Ця вимога забезпечується переключенням відповідної полярності кінців обмотки якоря чи збудження будь якої машини.

Рисунок 1. Схема включення на взаємне навантаження машин із послідовним збудженням

 

Подана схема дозволяє проводити в повному об'ємі програму випробувань згідно до ГОСТ 183-74. Програма типових випробувань містить у собу такі пункти:

- виміри опору ізоляції між корпусом та між обмотками;

- виміри опорів обмоток у практично холодному стані на постійному струмі;

- випробування на підвищеній частоті обертання;

- повторне випробування ізоляції обмоток;

- випробування міжвиткової ізоляції на електричну міцність;

- визначення токів збудження в режимі холостого ходу;

- перевірка номінальних даних машини (моторної точки);

- перевірка комутації при номінальному навантаженні та при робочому перевантаженні;

- визначення характеристики намагнічування;

- визначення робочої (швидкісної) характеристики;

- визначення регульовочної характеристики;

- випробування на нагрівання;

- визначення областей безіскрової роботи та визначення якості комутації;

- визначення втрат та ККД;

- виміри вібрації;

- виміри биття колектору;

- виміри радіозавад.

 

Серед перелічених вимірів в першу чергу проводять виміри ізоляції за допомогою мегомметра.

Виміри опорів обмоток визначаються їхніми малими значеннями. На опри обмоток збудження та полюсів можуть впливати похибки за рахунок болтових та решти з'єднань, їхньої якості. А от опір обмотки якоря дуже важливий для визначення якості всієї машини слід визначати дуже ретельно. Стан з'єднань на нього впливає незначною мірою.

Виміри опору обмотки якоря проводяться звичайно методом вольтметра-амперметра, для підвищення точності цих вимірів проводиться дослід тричі для різних значень струмів. Значення струму повинні бути значними, вважаючи на малість вимірювального опору. Часто виміри проводяться також методом подвійного мосту (мосту Томсона), використовуючи батареї вимірювальних опорів.

При вимірюванні опору за методом вольтметра-амперметра значення виміряного опору визначається за законом Ома

,

Вимірювання опору простих хвильових обмоток регламентується ГОСТ 10159-83 і вимагає роводити виміри опорів між колекторними пластинами, які відстоять на колекторних пластин. Виміри відбуваються при піднятих щітках за допомогою щупів-голок. Значення розрахункового опору визначається для хвильових простих обмоток за формулою

.

 

Підготовка до проведення роботи: 1. Повторити теоретичний матеріал, стосовно двигунів послідовного збудження, користуючись літературою та конспектом лекцій. 2. Ознайомитись із схемою взаємного навантаження тягових двигунів.

3.Ознайомитися із розрахунковими даними стендових двигунів ТЕ-022, наведених у доданку

4. Підготувати бланк звіту з проведення лабораторної роботи, використовуючи ці методичні вказівки

 

 

Робоче завдання до проведення роботи:

1. Провести на випробовуваній машині виміри опору обмотки якоря, методом, описаним у теоретичній частині роботи.

2. Під керівництвом викладача (лаборанта) здійснити запуск схеми (двигунів на взаємне навантаження).

- встановити певний рівень напруги живлення від мережі ();

- змінюючи напругу бустера (ВДМ) зняти не менше чотирьох точок, при цьому напругу мережі слід підтримувати за первинному рівні (підрегульовувати);

- дані занести у бланк:

Напруга мережі: =

Струм лінії,А	Струм бустера,А	Струм навантаження, А	Напруга бустера, В	Частота обертання, об/в	Напруга на затискувачах двигуна,В