Реферат: Система управления подвижным составом
Лабораторная работа № I.
ИЗУЧЕНИЕ МЕТОДОВ И СХЕМ ИСПЫТАНИЙ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Цель работы:
Изучить и сравнить между собой различные методы и схемы испытаний ТЭМ, получить практические навыки управления испытательными стендами, ознакомиться с принципами их анализа и расчета.
Объем работы:
Изучить виды и программы испытаний ТЭМ.
Усвоить принципы построения схем испытаний методами непосредственного и взаимного нагружения, методику их пуска и регулирования.
На основе экспериментальных данных произвести сравнительную оценку расхода электроэнергии сети при испытаниях ТЭМ по методу непосредственного и взаимного нагружения.
Выполнить теоретический расчет параметров ВДМ и ЛГ для испытательной станции по заданным параметрам испытуемого двигателя.
Порядок работы:
Исходя из наличия двух идентичных по конструкции машин и двух управляемых источников питания, разработать электрические схемы испытаний ТЭМ по методу непосредственного и взаимного нагружения с указанием приборов, необходимых для регистрации расхода мощности сети и полезной мощности испытуемого двигателя.
Собрать схему для испытаний ТЭД методом непосредственного нагружения, произвести пуск на заданном преподавателем напряжении и осуществить пробное регулирование режимов работы двигателя, удостоверившись в правильности работы схемы.
Изменяя нагрузочный момент на валу испытуемого двигателя, снять зависимость расходуемой электрической мощности сети от мощности, реализуемой двигателем, в пределах шкал используемых приборов.
Собрать схему испытаний ТЭМ по методу взаимного нагружения, произвести пробный пуск на заданном напряжении и пробное регулирование режимов работы двигателя, удостоверившись в правильности работы схемы.
Изменяя нагрузочный момент на валу испытуемого двигателя, получить зависимость расходуемой электрической мощности сети от мощности, реализуемой двигателем, в том же диапазоне нагружений, что и по методу непосредственного нагружения.
/>
Рисунок №1 Схема испытаний методом непосредственного нагружения.
/>
Рисунок №2. Принципиальная электрическая схема испытаний методом взаимного нагружения.
Таблица №1
Результаты испытаний методом непосредственного нагружения.
Uд, В
Iд, А
Uг, В
Iг, А
Uов, В
Iов, А
n, об/мин.
100
2,9
46
2,5
5
3
25
100
5,8
70
4,2
10
7,5
15
100
7,2
85
4,6
20
15
12
100
7,9
75
5,5
20
15
10
100
8,8
63
6,7
20
15
10
100
10
59
8,1
20
15
9
Таблица №2 Результаты испытаний методом взаимного нагружения.
Uд, В
Iд, А
Uвдм, В
Iвдм, А
Uлг, В
Iлг, А
n, об/мин.
100
2,4
20
1
105
1,5
27
100
4,5
30
3
109
1,2
16
100
6
37
5
111
1,1
14
100
8,4
50
7
114
1,1
10
100
10
60
9
119
1,1
8
Па основе экспериментальных данных произведём сравнительную оценку расхода электроэнергии при испытании ТЭМ методом непосредственного и взаимного нагружения.
Метод взаимного нагружения.
/>
/>
/>
--PAGE_BREAK--/>
/>
/>
Метод непосредственного нагружения.
/>
/>/>
/>
/>
/>
Таблица №3
Расчетные данные для построения графика зависимости Рсетии Рдв.
Метод непосредственного нагружения
Р1сети
305
655
1020
1090
1180
1300
Р1дв
202,5
437
555,5
601,25
651,05
738,95
Метод взаимного нагружения
Р2сети
177,5
220,8
307,1
475,4
670,9
-
Р2дв
158,25
355,35
481,3
653,6
762,55
-
% экономии электроэнергии равен (Р1сети-Р2сети)/Р1сети*100%
1 – кривая зависимости Рсети от Рдв при непосредственном нагружении.
2 – кривая при взаимном нагружении.
3 – процентная кривая экономии сети.
Вывод: При испытании методом взаимного нагружения экономия электроэнергии может составлять до 8%, в нашем случае может составлять до 60% т. к. это зависит и от мощности машины.
/>
Лабораторная работа№2
Снятие электромеханических и регулировочных характеристик тягового электродвигателя
Цель работы: Изучить методику экспериментального измерения и теоретического расчета электромеханических характеристик тягового электродвигателя.
/>
Схема для снятия электромеханических и регулировочных характеристик тягового электродвигателя собрана по методу взаимного нагружения и изображена на рисунке №1
Рисунок №1 — схема для снятия электромеханических и регулировочных характеристик тягового электродвигателя.
Результаты экспериментальных замеров и теоретического расчета запишем в таблицу №1.
Таблица №1
Результаты экспериментальных замеров и теоретического расчета.
Режим возбуждения
Uд, В
Iа, А
Na,об/мин
Uвдм, В
Iвдм, А
Uлг, В
Iлг, А
/>
Мв, кгм
ПВ
90
10
350
5
7
90
6
0,681
1,672
90
30
320
15
24
90
6,2
0,830
6,691
90
60
300
21
55
90
8
0,826
14,212
90
80
280
25
75
90
11,2
продолжение--PAGE_BREAK--
0,800
19,649
90
120
180
30
103
90
16,5
0,788
45,183
ПВ
120
10
480
5
2,5
120
6,5
0,670
1,600
120
30
435
12
25
120
7
0,842
6,655
120
70
400
22
64
120
11,2
0,836
16,777
120
90
340
25
76
120
12,5
0,843
25,571
120
120
300
28
100
120
17,8
0,829
38,000
ОВ
120
10
525
5
2
120
7
0,646
1,410
120
30
495
12
22
120
7,3
0,842
5,848
120
70
430
20
60
120
11,5
0,846
15,798
120
90
370
22
78
120
15,5
0,834
23,271
120
120
310
25
90
120
19,5
0,841
37,307
КПД двигателя можно рассчитать по формуле
/>
Где: Рпол. дв.— полезная мощность двигателя, Вт;
Рдв— подведённая мощность двигателя, Вт.
Полезная мощность двигателя, Вт.
/>
/>
Подведенная мощность двигателя, Вт.
/>
/>
Порядок работы:
Ознакомится со схемой и пультом управления стендом для испытания тяговых двигателей по методу взаимного нагружения.
Запустить испытуемые машины при номинальном значении тока якоря и половинном значении номинального напряжения на зажимах двигателя. Для исключения температурного дрейфа характеристик машин прогреть в этом режиме 10…15мин.
Произвести снятие характеристик двигателя в рабочем диапазоне тока якоря (0,5-1,5)Iн, для заданных преподавателем уровней напряжения.
Включив режим ослабленного возбуждения повторить измерения характеристик двигателя.
Паспортные данные:
Uн – 1450B;
Pн – 600кВт;
Iн – 515A;
nа час – 155об/мин.;
ήн – 0,924;
Р∞ – 550кВт;
I∞ – 410A;
N0∞ – 525об/мин.;
ή∞ – 0,924.
Сопротивление обмоток при t 0C, равной 200С
Rя=0,31Ом;
Rв=0,0401Ом;
Rдп=0,0212Ом.
Момент на валу двигателя, Мв, кгм.;
/>
Где: ωдв— угловая частота вращения вала двигателя, рад./с.
Угловая частота вращения вала двигателя:
/>
Где: nдв– частота вращения вала двигателя.
Электромеханические характеристики двигателя показаны на рисунке №2
Вывод: Из полученных характеристик видим, что величина напряжения двигателя в значительной мере влияет на обороты двигателя и скорость движения локомотива. Так при одном и том же значении якоря, но при разном приложенном напряжении обороты разные.
Увеличением напряжения пользуются в случае, когда нужно резко увеличить скорость движения для быстрого разгона.
Применение ослабление возбуждения в меньшей степени приводит к увеличению оборотов двигателя. Ослаблением возбуждения пользуются для расширения диапазона скоростей при заданном уровне напряжения двигателя.
/>
/>