REGLAREA VITEZEI UNUI SAE CU MOTOR DE CC EXCITAT SEPARAT, PRIN MODIFICAREA TENSIUNII DE ALIMENTARE SI A FLUXULUI INDUCTOR

REGLAREA VITEZEI UNUI SAE CU MOTOR DE CC EXCITAT SEPARAT, PRIN MODIFICAREA TENSIUNII DE ALIMENTARE SI A FLUXULUI INDUCTOR

Scopul lucrarii:

Lucrarea are ca scop studiul reglarii vitezei unui SAE cu motor de c.c cu excitatie separata prin modificarea tensiunii de alimentare si a fluxului inductor.

Consideratii teoretice

Ecuatiile de functionare in regim stationar ale unui SAE cu motor de c.c cu excitatie separata.

U=E+R_aI+ΔU_p≈E+R_aI

E=k

M=k=kI=M_R permit stabilirea expresiilor caracteristicilor mecanice,

si curentilor de sarcina,

care la flux constant, au aceeasi alura.

Aceste relatii pun in evidenta doua din metodele de reglare a vitezei unui astfel de SAE:

a)        prin modificarea tensiunii de alimentare a indusului (-U_NU_N), obtinand viteze -

b)        prin modificarea fluxului inductor (), respectiv a curentului de excitatie(I_eI_N) obtinand viteze

In domeniul , obtinut prin modificarea tensiunii indusului , limitele de cuplu(-M_M) sunt cele admise in regimurile de functionare S1, S2, etc., impuse de mecanismul de lucru. Caracteristicile mecanice artificiale au rigiditatea constanta,

B₁= si viteza ideala de mers in gol, dependenta liniar de tensiunea rotorica:

Metoda de reglare prezinta un randament energetic relativ ridicat, dar si dezavantajul complexitatii si pretului de cost important al surselor de tensiune continua reglabila. Domeniul de reglare a vitezei este constant, independent de valoarea cuplului rezistent, iar caracteristicile de reglare la cuplu constant sunt liniare.

In gama , obtinuta prin dezexcitare, limitele de cuplu sunt stabilite din conditii de comutatie satisfacatoare a motorului de c.c, fara sa se atinga valorile critice ale fluxului,

si respectiv vitezei,

care apar la o valoare a curentului din indus egala cu jumatate din valoarea curentului de scurtcircuit.

Prin modificarea fluxului inductor in sens descrescator (), odata cu cresterea vitezei se remarca scaderea rigiditatii caracteristicilor mecanice si a curentilor de sarcina fata de valorile "naturale",

si cresterea vitezei ideale de mers in gol:

Randamentul metodei este relativ bun, daca se are in vedere faptul ca pierderile in circuitul electric al inductorului sunt relativ reduse(P_je=R_eI_E²+R_cI_E²) intrucat curentul de excitatie este adesea neglijabil in raport cu cel rotoric.

Domeniul de reglare a vitezei la flux variabil si cuplu constant depinde de valoarea acestuia din urma, iar caracteristicile de reglare sunt neliniare.

Procedeu experimental

Se identifica caracteristicile tehnice ale motorului electric de pe standul din laborator, se masoara rezistentele infasurarilor si se completeaza tabelul 1.

Se studiaza reglarea vitezei motorului electric de cc cu excitatie separata prin modificarea tensiunii de alimentare.

Mentinand curentul de excitatie constant, la valoarea nominala I_e=I_N si tensiunea rotorica la valoarea nominala U=U_N, se incarca treptat motorul de cc cu ajutorul unei frane electromagnetice pana la valoarea nominala I_N a curentului rotoric, masurand simultan turatia n si curentul I. Se reiau apoi incercarile, la I_e=I_N, pentru alte doua valori ale tensiunii de alimentare: 0,8U_N si 0,6U_N.

M=kI

Se studiaza reglarea vitezei prin modificarea fluxului inductor , respectiv a curentului de excitatie I_e, la tensiune rotorica nominala U_N. In acest scop, pentru doua valori mentinute constante ale curentului de excitatie(mai mici decat valoarea nominala)se incarca progresiv motorul cu ajutorul franei electromagnetice si se masoara n si I.