РОЗДІЛ 1
ОСОБЛИВОСТІ РОБОТИ В ЛАБОРАТОРІЇ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН

1.3 Навантажувальні пристрої електричних двигунів

Для механічного навантаження електродвигунів застосовують різні гальмівні пристрої, що дозволяють регулювати і вимірювати величину навантажувального моменту (моменту опору). В лабораторії електричних машин з цією метою використовуються електромагнітні гальма і генератори постійного струму.

Будову електромагнітного гальма (ЕМГ) подано на рис. 1.1 [1].

Рисунок 1.1 – Будова електромагнітного гальма

Робота ЕМГ полягає в наступному.

Електромагніт, що складається з декількох (на рис. 1.1 – чотирьох) полюсів 1 з полюсними котушками 2, з'єднаними послідовно, закріплений на одній стороні осі, яка може повертатися в підшипниках, закріплених у стійці 3. При обертанні досліджуваного двигуна (ДД) диск 4, з'єднаний муфтою 5 з валом 6 ДД, обертається в магнітному полі ЕМГ. При цьому в диску наводяться вихрові струми, внаслідок чого виникає гальмівна дія. У результаті електромагнітної взаємодії диска з полюсними наконечниками 7 вісь разом з електромагнітом і вантажем 8 повертається на деякий кут, при якому протидіючий момент, який створюється вантажем (противагою) 8, зрівноважить корисний момент двигуна М2. Стрілка 9 відхилиться на такий самий кут і на шкалі 10 вкаже величину навантажувального моменту в Н×м.

Електромагнітне гальмо зручне в експлуатації тим, що дозволяє шляхом регулювання сили струму в його обмотці збудження плавно змінювати навантаження на валу досліджуваного двигуна. В лабораторних установках регульовану постійну напругу на обмотку збудження ЕМГ подають з випрямного містка, підключеного на вихід автотрансформатора (ЛАТРа) Т2 через перемикач SA3 (рис. 1.2).

Рисунок 1.2 – Схема електрична принципова ЕМГ

Увага! При працюючому двигуні (n≠0) перед вмиканням перемикача SA3, тобто перед подачею живлення на обмотку збудження ЕМГ обов’язково потрібно за допомогою ЛАТРа встановити, контролюючи вольтметром, його вихідну напругу Uвих=0. В іншому випадку (Uвих≠0) при вмиканні SA3 створюється гальмівний момент, при якому рухома система ЕМГ різко відхилиться, в результаті чого вона з великою силою може вдарити по гвинтові, який обмежує кут її повороту, і зрізати його.

Електромагнітне гальмо застосовується в лабораторії при дослідженні серієсного двигуна. Для створення навантаження на валу двигуна можна використовувати також генератор постійного струму або синхронний генератор. Процес створення і регулювання гальмівного моменту, який створюється генератором, описаний далі.