CECHY DIAGNOSTYCZNE SKŁADOWEJ PULSACJI PRĄDNIC PRĄDU STAŁEGO

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "CECHY DIAGNOSTYCZNE SKŁADOWEJ PULSACJI PRĄDNIC PRĄDU STAŁEGO"

Transkrypt

1 Andrzej GĘBURA Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych CECHY DIAGNOSTYCZNE SKŁADOWEJ PULSACJI PRĄDNIC PRĄDU STAŁEGO W pracy omówiono wpływ zjawisk fizycznych na kształtowanie się składowej pulsacji napięcia wyjściowego komutatorowych prądnic prądu stałego. Składowa pulsacji jest wypadkową wielu zjawisk fizycznych, w związku z tym - zgodnie z wiedzą zawartą w literaturze specjalistycznej - jest rozdzielana na kilka składowych. Omówiono każdą z nich, systematyzując dostępną w literaturze wiedzę teoretyczną, jednocześnie weryfikując ją z wynikami własnych badań laboratoryjnych. Przedstawiono również opracowaną przez autora i wdrożoną pod jego kierunkiem metodę diagnostyczną opartą na pomiarze i analizie parametrów jednej ze składowych pulsacji prądu stałego. Metodę tę nazwano FDM-A (FM- modulacja częstotliwości, D - prąd stały, A - poziom zaawansowania metody). Ponadto przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych zespołu napędowego LUZES-III 1, w którym rolę prądnicy obserwatora pełniła lotnicza prądnica GSR- ST WT. Słowa kluczowe: diagnostyka techniczna, metoda diagnostyczna FDM-A, zwarcie elektryczne, pulsacja komutatorowa, pulsacja żłobkowa, pulsacja biegunowa, prądnica komutatorowa prądu stałego. 1. Wstęp Charakterystyka pulsacji prądnicy prądu stałego 1 LUZES-III - Lotniskowe Urządzenie Zasilania Elektroenergetycznego Samolotów, opracowane w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych w Warszawie.

2 a) b) Rys. 1. Wirnik z dwoma zwojami i komutatorem o czterech wycinkach oraz wykres siły elektromotorycznej między szczotkami tak uzwojonej maszyny W klasycznym, szkolnym ujęciu, prądnicę komutatorową prądu stałego przedstawia się w postaci schematu rys. 1a, zaś przebieg jej siły elektromotorycznej jak na rys.1a. Prądnica komutatorowa prądu stałego składa się z: nieruchomego stojana, który poglądowo można przedstawić jako pary magnesów stałych (rys. 1b: N biegun północny, S biegun południowy) wytwarzających stałe pole magnetyczne, o natężeniu B i zwrocie od N do S ; wirnika obracanego zewnętrzną siłą mechaniczną z prędkością ω 2. Na wirniku nawinięte są zwoje, w których indukuje się siła elektromotoryczna e. Indukującą się tu siłę elektromotoryczną (SEM) można opisać wzorem: e = k B sin(ω 2 t) (1)

3 gdzie: k współczynnik konstrukcyjny danej prądnicy, B indukcja magnetyczna, ω 2 chwilowa prędkość kątowa wirnika prądnicy; komutatora, czyli zamocowanego na wirniku pierścienia wykonanego z materiału elektrycznie przewodzącego; pierścień ten jest pocięty na segmenty, które są od siebie odizolowane elektrycznie tworzące tzw. klepki komutatora; do każdej klepki jest przyłączony koniec zwoju; komutator pełni rolę mechanicznego prostownika prądu; szczotek elektrycznych + i - na rys. 1a, które ślizgają się po klepkach komutatora. Do szczotek przyłączone są przewody przekazujące prąd do obwodów odbiorników. W celu zwiększenia wartości indukcji B, układa się zwoje wirnika na rdzeniu wykonanym z pakietu blach krzemowych, uzyskując w ten sposób wzmocnienie wartości SEM (e) około razy. Aby zwoje na wirniku były dobrze mechanicznie związane z rdzeniem, układa się je w specjalnie wykonanych rowkach zwanych żłobkami. W przekroju poprzecznym rdzenia wirnika żłobki te mają kształt zębów, stąd dalej stosowano pojęcie zęby wirnika. Porównanie przebiegu teoretycznego funkcji opisanej wzorem (1) - rys. 1b, z przebiegiem rzeczywistym składowej pulsacji prądnicy komutatorowej 2 (rys. 2) nie wykazuje żadnego podobieństwa między nimi. Dzieje się tak dlatego, że w nieobciążonej prądnicy komutatorowej prądu stałego dominują pulsacje żłobkowe, a nie komutatorowe. Oba typy pulsacji przedstawiono na rys. 3. Pulsacje żłobkowe powstają w wyniku zmiany reluktancji, wywołanej wirowaniem uzębionego wirnika. Częstotliwość pulsacji żłobkowych f Ż zgodnie z [1-4] można wyrazić wzorem: f Ż =Ż n/60 (2) gdzie: Ż liczba żłobków wirnika, n prędkość obrotowa 3 [obr/min]. 2 Przedstawiono przebieg napięcia wyjściowego dla prądnicy typu GSR-ST WT. 3 W niniejszym opracowaniu można przyjąć n/60=ω 2 (rys. 2).

4 Rys. 2. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST-12000WT przy obciążeniu minimalnym (I = 1 A) Pulsacje biegunowe w literaturze [1-3] łączone są z tzw. pulsacjami obrotowymi, ze względu na ich wzajemne podobieństwo. Zjawisko pulsacji biegunowych i obrotowych jest widoczne w postaci zmodulowań amplitudy na przebiegu napięcia wyjściowego komutatorowej prądnicy prądu stałego, o czym świadczą zmiany przebiegu obwiedni przedstawionego na rys. 2a. Częstotliwość tej modulacji jest wprost proporcjonalna do iloczynu liczby biegunów stojana oraz prędkości kątowej wirnika, natomiast głębokość amplitudy jest proporcjonalna do zmian reluktancji magnetycznej między wirnikiem a stojanem. Częstotliwość pulsacji biegunowych f b można wyrazić wzorem: f b =2p n/60 (3) gdzie: p liczba par biegunów magnetycznych stojana

5 Rys. 3. Kształt pulsacji dla prądnicy prądu stałego: a) rozwinięcie elementów mechanicznych węzła komutatora; b) przebieg pulsacji komutatorowych U x = f(t); c) przebieg pulsacji żłobkowych (linia ciągła) U z = f(t) z zanaczeniem pulsacji komutatorowych (linia przerywana) Sygnał modulacji biegunowych niesie informacje o anizotropii 4 blach obwodu magnetycznego prądnicy. W literaturze specjalistycznej modulację biegunową zazwyczaj łączy się z modulację obrotową, która charakteryzuje się tym, że częstotliwość tego typu zmodulowania jest równa częstotliwości pierwszej, ewentualnie drugiej harmonicznej (w pewnych przypadkach pierwszej podharmonicznej) prędkości obrotowej wirnika prądnicy. Sygnał modulacji obrotowej niesie natomiast informację diagnostyczną o błędach: 4 Jest to geometryczne zróżnicowanie przenikalności blach magnetycznych obwodu magnetycznego prądnicy. Blachy te w kierunku walcowania mają większą przenikalność magnetyczną niż w kierunku poprzecznym.

6 wykonania prądnicy, zwłaszcza o niedokładności wymiarów geometrycznych, przejawiającej się asymetrią szczeliny powietrznej między stojanem a wirnikiem; geometrii montażu prądnic, takich jak błędy montażu prądnicy (błąd równoległego przesunięcia osi wału wirnika prądnicy i osi wału napędowego zwany niekiedy błędem mimośrodowości oraz błąd kątowego przesunięcia osi wału wirnika prądnicy i wału napędowego). W celu zmniejszenia pulsacji biegunowych oraz obrotowych zaleca się [2] : - stosowanie selekcjonowanych łożysk tocznych ze zmniejszonym 5 luzem promieniowym, - dokładną obróbkę tarcz łożyskowych prowadzącą do zmniejszenia mimośrodowości osi wirowania wirnika względem osi symetrii stojana, - dokładne ustawianie w procesie montażu symetrii pakietu wirnika w stosunku do osi (błąd nie powinien przekraczać ±0,01 mm), - minimalizację niewyważenia wirnika. Pulsacje komutatorowe napięcia wyjściowego prądnicy są związane ze współdziałaniem szczotek i komutatora. W czasie wirowania twornika szczotki zwierają na przemian różną liczbę zezwojów uzwojenia, co powoduje zmianę liczby zwojów w gałęziach równoległych i wywołuje okresowe pulsacje napięcia na szczotkach. Częstotliwość tych pulsacji f k zależy od liczby wycinków komutatora, co można wyrazić wzorem [1-2]: f k = K n / 60 (4) gdzie: K liczba wycinków (klepek) komutatora. W wielu opracowaniach [1-4] do pulsacji komutatorowych zalicza się także pulsacje napięcia wywołane przez iskrzenie występujące pod szczotkami w czasie pracy prądnicy. Zjawisko to, opisane w literaturze, jest spowodowane: - nierównomiernościami powierzchni komutatora, wywołującymi drgania mechaniczne styku szczotka-komutator, - SEM samoindukcji, powstającą w komutowanym zwoju w momencie jego zwierania lub rozwierania przez szczotkę, - SEM transformacji, - SEM rotacji jeżeli część komutowanego zwoju dostanie 6 się pod pole magnetyczne stojana.

7 Aby zapobiec iskrzeniu pod szczotkami, powstającemu z przyczyn mechanicznych, powierzchnia powinna być szczególnie gładka, a szczotki starannie dotarte 7. Zalecany docisk szczotek co najmniej 300 G/cm 2 [2]. Korzystne jest również ustawienie obok siebie dwóch, połączonych równolegle szczotek. Bicie komutatora powinno być małe, nie przekraczające wartości ±0,02 mm. Należy też odpowiednio dobrać skład 8 materiałowy szczotek węglowych: - zbytnie zwiększanie zawartości miedzi zmniejsza co prawda spadek napięcia przejścia szczotka-klepka komutatora, lecz może być przyczyną zwiększonego iskrzenia [2] i [4], - zwiększanie zawartości sadzy wprawdzie zmniejsza tarcie lecz pogarsza własności mechaniczne. 2. Pulsacje żłobkowe w tworniku Zjawisko różnorodnych pulsacji żłobkowych jest dobrze opisane w literaturze dotyczącej prądnic induktorowych prądu przemiennego [1, 2]. Nie mają one uzwojonego wirnika sygnał użyteczny odbierany jest z uzwojenia nawiniętego na stojanie. Wirnik ma wyfrezowane żłobki (zęby), dzięki czemu odbywa się modulacja natężenia pola magnesów stałych. W prądnicach tych pulsacje żłobkowe są podstawowym zjawiskiem powstawania sygnału użytecznego. Ponieważ nie ma w nich uzwojeń na wirniku, jak w klasycznej komutatorowej prądnicy prądu stałego dlatego powstaje tylko zmienna składowa pulsacji (pulsacje komutatorowe nie występują). Z informacji literaturowych [1-2] wynika, że w celu uzyskania sygnału napięcia wyjściowego maksymalnie zbliżonego do sinusoidy, w prądnicach induktorowych najczęściej stosuje się skośny kształt zęba 9 (rys. 4b). Rzadko w prądnicach induktorowych stosowane są wirniki o żłobkach w kształcie jaskółczego ogona (taki kształt przedstawiono na rys. 4c), gdyż powstaje wówczas niesymetryczny kształt napięcia wyjściowego [1]. Tego rodzaju kształt żłobków jest natomiast powszechnie stosowany w klasycznych 10 komutatorowych prądnicach prądu stałego, 5 Z uwagi na znaczny poziom drgań prądnic lotniczych oraz znaczący poziom udarów podczas lądowania (ok. 4 8 g) łożyska te muszą mieć w stosunku do prądnic stacjonarnych znacznie większy poziom luzów. 6 Konstruktorzy starają się tak zaprojektować prądnicę, aby komutowany zezwój był w strefie magnetycznie obojętnej w czasie zwierania dwóch klepek komutatora (wraz z przytwierdzonym do nich zezwojem) przez szczotkę. 7 Zgodnie z technologiami remontowymi za dotartą uznaje się szczotkę, której powierzchnia styku z komutatorem jest zabłyszczona w 80%. 8 Szczotka węglowa jest sprasowaną pod ciśnieniem mieszaniną: grafitu, miedzi, sadzy i ewentualnie innych dodatków. 9 Chodzi o kształt widoczny na przekroju poprzecznym wirnika. 10 Dotyczy prądnic mocy, tj. prądnic dostarczających energię elektryczną do zasilania urządzeń pokładowych.

8 ponieważ kształt ten gwarantuje możliwość dobrego mechanicznego mocowania (blokowania) 11 uzwojeń na wirniku. Odcinki czasu między przejściami przebiegu pulsacji żłobkowych przez ustalony poziom odniesienia dla prędkości kątowej wirnika prądnicy ω 2 = const będą zależne tylko od błędu kątowego nacięcia zębów (rys. 2). Ponieważ błędy te pojawiają się cyklicznie po każdym jednym pełnym obrocie wirnika, dlatego łatwo można je odfiltrować. Niezaprzeczalny jest natomiast fakt sztywnego wzajemnego położenia kątowego żłobków względem siebie. W związku z tym, dla ω 2 = var odcinki czasu między kolejnymi przejściami przez poziom zero 12 (po odfiltrowaniu ewentualnych błędów nacięcia żłobków wirnika) będą miarą chwilowych zmian prędkości kątowych wirnika. Opisane własności pulsacji żłobkowych stały się powodem do potraktowania ich jako źródła informacji diagnostycznych o stanie technicznym zespołu napędowego prądnicy, co dało podstawę do opracowania metody FDM-A, którą omówiono w dalszej części opracowania. Pomiar wartości amplitudy pulsacji żłobkowych umożliwia lokalizowanie przerw w uzwojeniach wirnika. Z danych zebranych podczas badań własnych autora [7] oraz wynika, że po zerwaniu uzwojenia następuje zmniejszenie wartości względnej (odniesionej do wartości skutecznej napięcia wyjściowego prądnicy U w ) pulsacji żłobkowych δ Ż. Wartość tą można wyrazić wzorem: m=ż δ Ż = Σ (U maxm - U minm ) 100% / Ż U w (5) m=1 gdzie: m liczba naturalna numer kolejnego okresu pulsacji żłobkowych, U maxm maksymalna wartość chwilowa napięcia składowej pulsacji, w danym okresie m, U minm minimalna wartość chwilowa napięcia składowej pulsacji, w danym okresie m, Ż liczba żłobków wirnika. 11 Podczas obciążania prądnic występują znaczne siły (siła F=B I l, gdzie B-indukcja magnetyczna, I natężenie prądu płynącego przez zwój, l długość odcinka zwoju znajdującego się w polu magnetycznym) wyrywające zezwoje ze żłobków, dlatego też w czasie uzwajania wirników prądnic po ułożeniu zezwojów na dnie żłobków wbija się nad nimi kliny blokujące z materiału izolacyjnego. 12 Poziom potencjału e = 0.

9 Rys. 4. Typowe przebiegi napięcia wyjściowego prądnic induktorowych dla zębów wirnika w kształcie: a) trapezu, b) prostokątnym, c) jaskółczego ogona Równocześnie zachodzą, praktycznie niezauważalne, zwłaszcza dla niższych wartości ω 2, zmiany (zmniejszanie) wartości skutecznej napięcia wyjściowego U w po zerwaniu uzwojenia (tablica 1 - na podstawie danych z [5]). Wartość względna tych zmian przy przerwaniu jednego zwoju wirnika δu w nie przekracza 0,01%. Zorientowanie się o wystąpieniu przerwy w uzwojeniu poprzez pomiar wartości napięcia wyjściowego U w w czasie pracy prądnicy na pokładzie statku powietrznego przez załogę jest zupełnie niemożliwe gdyż jednocześnie działa regulator napięcia.

10 Całkowicie możliwe jest - jak wynika z doświadczeń zespołu kierowanego przez autora - przy pomocy aktualnie posiadanej aparatury pomiarowej, mierzenie amplitudy pulsacji żłobkowych i wykrywanie przerw w uzwojeniach wirnika. Parametry pulsacji żłobkowych przed i po zerwaniu uzwojenia GSR-ST WT ω 2 obr min U ws V 28,6 28,5 28,5 28,5 28,6 28,7 28,7 28,6 28,6 28,6 28,6 28,9 δ ż % 6,3 5,8 5,6 5,8 5,5 5,6 5,7 5,8 5,4 5,4 5,9 5,5 U wz V 28,6 28,5 28,5 28,9 28,6 28,6 28,5 28,9 28,6 28,6 28,5 28,5 δ ż % 5,0 3,6 4,7 4,0 4,4 4,6 4,1 4,2 4,5 4,3 4,8 4,7 U w V ,4 0 0,1 0,2-0, ,1 0,4 δu w % 0,00 0,00 0,00-0,01 0,00 0,00 0,01-0,01 0,00 0,00 0,00 0,01 δ ż % 1,3 2,2 0,9 1,8 1,1 1 1,6 1,6 0,9 1,1 1,1 0,8 Tablica 1. Uwagi dotycz. uzwojeń Sprawne Zerwanie Wskaźniki dotyczące porównania parametrów przed i po zerwaniu Przerwanie uzwojenia powoduje zmniejszanie się wartości pulsacji żłobkowej (tablica 1 wskaźnik δ ż ) od 0,8% do 1,5%, co przy posiadanej przez pracownię aparaturze o klasie 0,1% jest całkowicie mierzalne. Możliwe jest także opracowanie półautomatycznego elektronicznego testera diagnostycznego. 3. Pulsacje biegunowe Zjawisko pulsacji biegunowych można dobrze zaobserwować na krzywej przebiegu napięcia wyjściowego [5] prądnicy prądu stałego w postaci modulacji amplitudy - rys. 2. Częstotliwość modulacji jest wprost proporcjonalna do iloczynu liczby biegunów stojana oraz prędkości kątowej wirnika, a głębokość amplitudy proporcjonalna do zmian reluktancji magnetycznej między wirnikiem a stojanem. Sygnał ten niesie informacje o anizotropii blach obwodu magnetycznego prądnicy. Modulacja może spowodować niewielkie błędy pomiaru T i. Z uwagi na swoją powtarzalność, charakterystyczną dla danego egzemplarza prądnicy, jest łatwa do odfiltrowania. Względna wartość pulsacji biegunowej δ b można wyrazić wzorem : δ b = {(U maxo -U mino )100 / (U maxo + U mino )} MAX (6) gdzie: o liczba naturalna oznaczająca tutaj numer kolejnego okresu pulsacji biegunowej; U maxo maksymalna wartość chwilowa napięcia składowej pulsacji w okresie o;

11 U mino minimalna wartość chwilowa napięcia składowej pulsacji w danym okresie o. Pulsacje biegunowe niosą ze sobą kilka informacji diagnostycznych: a) parametr fazy informuje o ewentualnych błędach rozkładu geometrycznego nabiegunników stojana, b) amplituda pulsacji (przebiegu obwiedni na rys. 2) świadczy, ogólnie ujmując, o nierównomierności rozkładu pola magnetycznego pod biegunami magnetycznymi stojana, a w pewnych przypadkach również o zwarciu lub przerwaniu uzwojeń wirnika lub stojana: - jeżeli amplituda pulsacji biegunowych osiąga, równomierne w całym okresie, zwiększone wartości zbliżone do amplitudy pulsacji żłobkowych wirnika, oznacza to przeciążenie jednego zwoju na skutek zwiększonej upływności jego izolacji lub częściowego zwarcia z masą albo między zwojami wirnika w danym żłobku; - jeżeli amplituda pulsacji biegunowych osiąga nierównomierne w całym okresie wartości, np. na jeden obrót wirnika jedna wartość szczytowa tej obwiedni ulega zmniejszeniu, oznacza to przeciążenie jednego zwoju na skutek zwiększonej upływności jego izolacji lub częściowego zwarcia do masy albo między zwojami jednego bieguna stojana; - jeżeli wartość amplitudy pulsacji biegunowych ulega, równomiernie w całym okresie obrotu wirnika, zmniejszeniu (tabl. 2) może to sygnalizować zerwanie uzwojenia wirnika. Ze względu na złożoność diagnostyczną sygnału i jego małą amplitudę względem składowej nośnej (pulsacji żłobkowej) - lokalizowanie przerwanych uzwojeń poprzez pomiar pulsacji biegunowych wydaje się mało dokładne. Parametry pulsacji biegunowych przed i po zerwaniu uzwojenia GSR-ST WT Tablica 2. ω 2 obr/ Uwagi min dotycz. uzwojeń U w1 V 28,6 28,5 28,5 28,5 28,6 28,7 28,7 28,6 28,6 28,6 28,6 28,9 Sprawne δ b1 % 4,2 4,2 3,9 4,4 4,1 4,1 4,0 4,4 4,1 4,1 4,3 4,3 U w2 V 28,6 28,5 28,5 28,9 28,6 28,6 28,5 28,9 28,6 28,6 28,5 28,5 δ b2 % 3,6 3,2 3,6 3,3 3,4 3,6 3,4 3,5 3,4 3,3 3,7 3,5 Zerwane δ b % 0,6 1 0,3 1,1 0,7 0,5 0,6 0,9 0,7 0,8 0,6 0,8 Porównanie Sygnał pulsacji biegunowej rośnie natomiast znacząco w przypadku zwarcia dowolnego uzwojenia jego amplituda rośnie kilkakrotnie w stosunku do amplitudy pulsacji żłobkowych.

12 Ponieważ w czasie zwarcia zwoju wydatnie rośnie amplituda pulsacji komutatorowej zjawisko zwarcia omówiono w następnym punkcie. 4. Pulsacje komutatorowe Zjawisko pulsacji komutatorowych nie jest wykorzystywane w metodzie FDM-A [6 7], ponieważ zostało uznane jako sygnał zakłócający. Dotychczasowe badania przeprowadzone pod kierunkiem autora [5, 8]] wykazały, że wartość amplitudy tych pulsacji jest wprost proporcjonalna do poziomu obciążenia prądowego. Na rys. 3 przedstawiono wzajemne zależności pomiędzy pulsacją komutatorową, żłobkową, położeniem żłobków wirnika i klepek komutatora. Z badań przeprowadzonych z użyciem prądnicy GSR-ST WT wynika, że przy prądzie obciążenia prądnicy poniżej 10% wartości znamionowej - amplituda pulsacji komutatorowych (rys. 3b) jest prawie niezauważalna na tle pulsacji żłobkowych (rys. 3d); przy obciążeniu rzędu 10% pulsacje są ledwie widoczne na przebiegu napięcia wyjściowego. Przesunięcia kątowe poszczególnych półsinusoid pulsacji komutatorowych (rys. 3d) zmieniają się względem pulsacji żłobkowych oraz ulegają indywidualnym przesunięciom kątowym podczas wibracji mechanicznych szczotek w szczotkotrzymaczu oraz w czasie obciążania prądowego prądnicy. W związku z powyższym pulsacje komutatorowe nie mogą być wykorzystywane do diagnozowania wielkości wad par kinematycznych zespołu napędowego. Mogą służyć natomiast jako źródło informacji diagnostycznych innych wad i uszkodzeń, np. węzła komutatorowo-szczotkowego. Rys. 5. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST-12000WT przy obciążeniu znamionowym

13 Rys. 6. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST Wt przy zwarciu uzwojenia w wirniku Przy obciążeniu znamionowym 13 (rys. 5) wartość szczytowa pulsacji komutatorowych osiąga poziom około 50% pulsacji żłobkowych. Oznacza to, że śledząc przesunięcia fazowe pulsacji komutatorowych w przyszłości będzie można diagnozować stan węzła komutatorowo szczotkowego prądnicy. Ciekawych danych dostarczyły próby kontrolowanego zwarcia w wirniku. Z chwilą zwarcia uzwojenia pośrodku jednego z uzwojeń wirnika okazało się, że dominującą amplitudowo stała się pulsacja biegunowa (rys. 6 - składowa wolnozmienna), a drugą w kolejności pulsacja komutatorowa (rys.6 - szybkozmienna). O ile jednak składowa pulsacji biegunowej była stabilna pod względem częstotliwości i amplitudy, to składowa pulsacji komutatorowej przybierała największą wartość w momencie przechodzenia pod kolejnym biegunem stojana prądnicy. Jednoznaczna zmiana relacji pomiędzy amplitudami składowych pulsacji umożliwi prawdopodobnie w niedługim czasie wykrywanie zwarć w wirnikach prądnic komutatorowych. W przyszłości możliwe będzie również opracowanie automatycznego elektronicznego testera. 5. Opis metody diagnostycznej FAM-C oraz FDM-A Pełny opis metody diagnostycznej FAM-C zawarto w [6], [7], [9-14]. Celowe jest jednak podsumowanie najważniejszych jej elementów niezbędnych do zrozumienia kontekstu zagadnień poruszanych w artykule. Każdej wadzie montażowej lub zużyciowej, np. przekoszeniu połączeń wielowypustowych skrzyń napędów towarzyszy zmodulowanie wyjściowej prędkości kątowej. Okres zmodulowań jest charakterystyczny dla typu wady i kątowej prędkości znamionowej danej pary. Amplituda 13 Dla prądnicy GSR-ST WT wynosi ona 300A.

14 zmodulowań jest natomiast proporcjonalna do wielkości określonej wady. Zmodulowania te przenoszone są, poprzez układ transmisji, do wirnika prądnicy. W uzwojeniach wirnika indukuje się siła elektromotoryczna. Prądnica lotnicza, będąca maszyną synchroniczną, odzwierciedla zmiany chwilowej prędkości kątowej (rys.7a) w postaci modulacji częstotliwości napięcia wyjściowego (rys. 7b). Mierząc przyrosty czasu pomiędzy kolejnymi przejściami przez poziom zero (rys.7b, punkty 1-2, 2-3, 3-4 itd.) i odkładając podwojoną ich odwrotność na płaszczyźnie współrzędnych prostokątnych (t, f i ), otrzymuje się zbiór (rys. 7c) odzwierciedlający, w sposób dyskretny, przebieg zmian prędkości wirnika prądnicy (rys. 7a). Dla każdego odchylenia (rys. 7b) można przyporządkować dwa parametry: * czas odchylenia t odi, * amplitudę odchylenia F. Czas odchylenia można zastąpić częstotliwością procesu f p zgodnie ze wzorem: f pi =1/(2t odi ) (7) Każde odchylenie (rys. 7b) może być przedstawione na płaszczyźnie (f p, F) - rys. 7c. Punkty na płaszczyźnie (f p, F), otrzymywane z pomiarów na obiektach rzeczywistych, mają tendencję do grupowania się w zbiory. Ponieważ każdy z nich charakteryzuje inny podzespół układu napędowego, stąd nazwano je zbiorami charakterystycznymi [13]. Wysokość (rozpiętość) każdego zbioru W F charakteryzuje wielkość wady danego podzespołu (np. wielkość skoszenia wałów transmisji, natomiast miejsce przecięcia osi odciętych (f p ) przez oś symetrii zbioru wyznacza częstotliwość kinematyczną, umożliwiającą lokalizację danego elementu na schemacie kinematycznym zespołu napędowego.

15 Rys. 7. Sposób tworzenia punktów charakterystycznych na płaszczyźnie (f p, F): a) zmiana napięcia wyjściowego w czasie, b) zmiana wyjściowej prędkości kątowej wirnika prądnicy i odwzorująca ją zmiana częstotliwości, c) punkty charakterystyczne na płaszczyźnie (f p, F W metodzie FDM-A najpierw odfiltrowuje się z sygnału wyjściowego prądnicy prądu stałego składową zmienną, którą poddaje się analogicznej obróbce, jak w metodzie FAM-C. Należy tu jednak zwrócić uwagę na pewne różnice w procesie obróbki:

16 - metoda FAM-C wykorzystuje sygnał wyjściowy prądnicy prądu przemiennego. Sygnał ten charakteryzuje się naturalnym poziomem zerowym w miejscu przecięcia przebiegu napięcia wyjściowego z tym poziomem zliczane są przyrosty czasu. Dla składowej pulsacji sygnału napięcia wyjściowego prądnicy prądu przemiennego przyjmuje się sztuczny poziom zerowy. W dotychczasowych aplikacjach poziom ten, nazywany linią odniesienia (rys. 2a), wyznaczany był z reguły pól. Poziom ten został tak dobrany, aby pola powierzchni składowej pulsacji pod i nad tą linią były sobie równe; - w metodzie FAM-C konstrukcja prądnicy prądu przemiennego gwarantuje symetrię dolnej i górnej połówki okresu przebiegu, w związku z czym można tu opierać się na zliczaniu przyrostów czasów poszczególnych półokresów przebiegów rys. 2 ( t c1, t c2...). Dla składowej pulsacji prądnicy prądu stałego taka symetria nie występuje, dlatego w metodzie FDM-A stosuje się zliczanie przyrostów czasów poszczególnych okresów przebiegów rys. 2a ( T 1, T 2...); - prądnice lotnicze, wykorzystywane w metodzie FAM-C (rys. 2), mają znacznie dłuższe czasy trwania półokresów napięcia wyjściowego niż okresy składowej pulsacji prądnic lotniczych wykorzystywanych w metodzie FDM-A (rys. 2). W związku z tym, w praktyce metoda FDM-A charakteryzuje się znacznie większą czułością niż metoda FAM-C za pomocą prądnic prądu stałego można obserwować zjawiska zaburzeń prędkości kątowej o znacznie krótszym czasie trwania. 6. Badania złożonych wad montażowych i zużyciowych układu napędowego LUZES-III Jest to układ napędowy złożony z silnika prądu stałego, sprzęgła kłowego oraz jednostopniowej przekładni TUN-75/R; na przekładni tej zamontowana jest prądnica prądu stałego albo przemiennego.

17 Z 1 Z 2 Z 3 Z 4 Z 5 Z 12 Z 13 Z 14 Z 15 Z 20 Z 21 Z 22 Z 23 Z 24 Z Rys. 8. Stanowisko badawcze LUZES-III schemat kinematyczny Badania przeprowadzono na zmodyfikowanej przekładni TUN-75/R [5, 8]. Stanowisko badawcze (rys. 8) składało się z silnika prądu stałego połączonego sprzęgłem kłowym z przekładnią, na której zamontowano prądnicę GSR-ST WT. Oprzyrządowanie stanowiska umożliwiało zmianę wartości równoległego przesunięcia osi (mimośrodowości), a także skoszenia osi sprzęgła łączącego silnik napędowy z przekładnią. Ponadto, na kole zębatym badanej przekładni wykonano podszlifowania na dwóch zębach 15 w celu zwiększenia luzów międzyzębnych do wartości l i = 0,2m (tj. 0,2 wartości modułu m koła zębatego) i l 2 = 0,4m. Na przebiegu tym f i =f(t) (rys. 9a, 9b) pojawiły się krótkotrwałe wahnięcia ( szpilki ) o czasie powtarzania równym okresowi obrotu koła zębatego, na którym wykonano podszlifowanie. Następnie zwiększano kąt skoszenia osi sprzęgła kłowego przy czym zaobserwowano

18 zwiększenie wolnozmiennych zmodulowań przebiegu f i = f(t) (rys. 9c). Wraz ze zwiększaniem kąta skoszenia osi sprzęgła kłowego zwiększała się wyraźnie wysokość W F zbioru charakterystycznego (rys.10) o częstotliwości charakterystycznej 16 f p [12] równej: f p = 2 f N /i (8) gdzie: f N częstotliwość znamionowa składowej pulsacji prądnicy; i wartość przełożenia przekładni. Rys. 9. Przebieg zmian częstotliwości napięcia wyjściowego prądnicy GSR-ST-12000WT dla przekładni TUN-75/R przy przekoszeniu sprzęgła kłowego S o kąty otrzymane z pomiaru metodą FDM-A: a) β=0,2 o, b) β=0,2 o z rozszerzoną skalą czasu, c) β=0,5 o 15 Na kole zębatym z 18 (rys. 9). 16 Dla przypadku przedstawionego na rysunku 8 wartość ta wynosiła około 3,1 khz.

19 Rys. 10. Zobrazowanie zbiorów charakterystycznych metodą pomiaru FDM-A dla przekładni TUN-75/R przy przekoszeniu sprzęgła kłowego S o kąty otrzymane z prądnicy GSR-ST WT: a) β = 0,2 o ; b) β = 0,2 o z rozszerzoną skalą czasu; c) β = 0,5 o

20 Kolejno ustawiano poziomy mimośrodowości a w zakresie od 1,7 mm do 3,5 mm. Przebieg zmian częstotliwości napięcia wyjściowego prądnicy GSR-ST WT dla a = 1,7 mm wykazał wyraźne zmodulowanie z okresem powtarzania równym czasowi pełnego obrotu sprzęgła kłowego, a więc z pierwszą harmoniczną obrotów tego sprzęgła. Równocześnie z tym samym okresem powtarzania pojawiały się podwójne piki częstotliwości od dwóch podszlifowanych zębów widoczne na płaszczyźnie (f p, t) rys. 9. Wraz ze zwiększaniem wartości mimośrodu amplituda zmodulowania również ulega zwiększeniu. Analogicznie zwiększeniu ulegają wysokości zbiorów charakterystycznych (f p, F). 7. Podsumowanie W pracy omówiono różne rodzaje pulsacji napięcia wyjściowego prądnicy prądu stałego. Jakkolwiek w praktyce występują one jednocześnie, to relacje amplitudowo-fazowe między nimi są bardzo zróżnicowane. Specjalistyczna literatura dobrze opisuje osobno każdą z nich. Autor, opierając się na licznych własnych doświadczeniach podjął się próby przedstawienia praktycznych relacjach między nimi. Składowa pulsacji niesie z sobą szereg informacji diagnostycznych, zarówno o stanie technicznym zespołu napędowego, jak i samej prądnicy prądu stałego, o czym praktycznie nie wspomina się w literaturze. Niektóre wskazówki i informacje diagnostyczne, zawarte w pewnych rodzajach pulsacji, są od kilku lat wykorzystywane w praktyce zawodowej przez zespół kierowany przez autora, inne mogą być wykorzystane w przyszłości. Oczywiście będzie to możliwe dopiero po przeprowadzeniu wielu żmudnych badań, umożliwiających znalezienie ścisłych zależności pomiędzy kolejnymi, niezbadanymi jeszcze parametrami wad a parametrami składowej napięcia wyjściowego. W pracy omówiono, stosowaną przez autora od wielu lat, metodę diagnostyczną FDM-A umożliwiającą ocenę diagnostyczną zespołu napędowego prądnicy. Metoda opiera się na pomiarze modulacji pulsacji żłobkowej prądnicy prądu stałego. Punktem wyjścia metody jest założenie, że luzy par kinematycznych oraz błędy wykonania i montażu podzespołów mechanicznych mają swoje odzwierciedlenie w okresowych oscylacjach prędkości kątowej wirnika prądnicy. Charakter zmian tych oscylacji przenosi się na parametry modulacji częstotliwości pulsacji żłobkowej prądnicy pokładowej, w związku z czym możliwe stało się opracowanie metody diagnozowania stanu technicznego elementów łańcucha kinematycznego układu napędowego. Śledząc zmiany modulacji częstotliwości składowej pulsacji napięcia prądnicy komutatorowej prądu stałego, można obserwować zużywanie się poszczególnych ogniw kinematycznych mechanicznego traktu napędowego. Zaproponowany sposób pomiaru modulacji

21 częstotliwości charakteryzuje się dużą odpornością na zakłócenia. Metoda FDM-A (wykorzystująca prądnice prądu stałego) charakteryzuje się znacznie większą czułością niż prądnice prądu przemiennego oraz umożliwia śledzenie rozwoju zużycia przekładni zębatych (luzów międzyzębnych), co przy metodzie FAM-C, wykorzystującej typowe pokładowe prądnice prądu przemiennego, jest nieosiągalne. Jak wykazują badania i analizy wykonane pod kierunkiem autora [15], przy zastosowaniu metody FDM-A możliwe będzie m. in. diagnozowanie stanu łożysk tocznych. BIBLIOGRAFIA 1. Wróbel T.: Studium teoretyczne i eksperymentalne zagadnienia pulsacji napięcia prądnic tachometrycznych prądu stałego. Dodatek do Biuletynu WAT nr 3(259), Warszawa Wróbel T.: Studium zagadnienia pulsacji napięcia prądnic tachometrycznych o wyjściu stałoprądowym. Dodatek do Biuletynu WAT nr 6(298), Warszawa 1977 (in Polish). 3. Liwschitz-Garik M.: Direct-current machines D. Van Nostand Company, New York Plamitzer M.: Maszyny elektryczne. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa Biarda D., Falkowski P., Gębura A., Kowalczyk A.: Opis patentowy PL B1: Sposób diagnozowania technicznego elementów sprzęgających silnik, a zwłaszcza lotniczy silnik spalinowy, z prądnicą prądu stałego. Zgłoszenie , udzielenie patentu Biarda D., Falkowski P., Gębura A., Kowalczyk A.: Opis patentowy PL B1: Sposób diagnozowania technicznego elementów sprzęgających silnik, a zwłaszcza lotniczy silnik spalinowy, z prądnicą prądu stałego. Zgłoszenie , udzielenie patentu Gębura A., Prażmowski W., Kowalczyk A., Falkowski P., Głowacki T., Budzyński P., Pisarska K.: Sprawozdanie z pracy określenie związków pomiedzy parametrami jakości energii prądnic pokładowych a stanem zużycia skrzyń napędowych. Warszawa, czerwiec 1997r, niepublikowane, nr BT ITWL 11818/I. 8. Gębura A., Prażmowski W., Kowalczyk A., Falkowski P., Głowacki T., Budzyński P., Gajewski T., Pisarska K.: Sprawozdanie z pracy określenie związków pomiędzy parametrami jakości energii prądnic pokładowych a stanem zużycia skrzyń napędowych. Część I. Warszawa czerwiec 1997, niepublikowane, nr BT ITWL 12023/I. 9. Gębura A., Falkowski P., Kowalczyk A., Lindstedt P.: Diagnozowanie skrzyń napędowych. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, Zeszyt 4/ Gębura A.: Przekoszenia połączeń wielowypustowych a modulacja częstotliwości prądnic. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, Zeszyt 4/99(120). 11. Gębura A.: Diagnostic of aircraft power transmission track based on the analisys of generator s frequency. Journal of Technical Physics. No. 1/ Gębura A.: Modulacja częstotliwości napięcia wyjściowego prądnicy a stan techniczny układu napędowego. Prace Naukowe ITWL, Zeszyt 4/ Lindstedt P., Gębura A.: Diagnozowanie napędów lotniczych w oparciu o analizę parametrów prądnicy (in Polish). Diagnostic of air drives basing on analysis of parameters of generator. 5-th International Conference Aircraft and helicopters diagnostic AIRDIAG 97, Warszawa Gębura A.: Związki modulacji częstotliwości napięcia wyjściowego prądnicy z wybranymi wadami układu napędowego. [W:] Turbinowe silniki lotnicze w ujęciu problemowym ; monografia pod redakcją naukową prof. M. Orkisza, Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne, Lublin 2000, s

22 15. Gębura A., Tokarski T.: Sprawozdanie z pracy Badanie trwałości lotniczych urządzeń elektroenergetycznych badanie przetwornic lotniczych, Warszawa, grudzień 2000, niepublikowane, nr BT ITWL 19/50. SPIS RYSUNKÓW 1. Rys. 1. Wirnik z dwoma zwojami i komutatorem o czterech wycinkach oraz wykres siły elektromotorycznej między szczotkami tak uzwojonej maszyny 2. Rys. 2. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST WT przy obciążeniu minimalnym (I 1 A) 3. Rys. 3. Kształt krzywej pulsacji dla prądnicy prądu stałego: a) rozwinięcie elementów mechanicznych węzła komutatora, b) przebieg pulsacji komutatorowych U K = f(t), rozwinięcie żłobków wirnika, c) przebieg pulsacji żłobkowych (linia ciągła) U ż = f(t), z zaznaczeniem pulsacji komutatorowych (linia przerywana) 4. Rys. 4. Typowe przebiegi napięcia wyjściowego prądnic induktorowych dla zębów wirnika w kształcie: a) trapezu, b) prostokątnym, c) jaskółczego ogona 5. Rys. 5. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST WT przy obciążeniu znamionowym (I 300 A) 6. Rys. 6. Zmiany składowej pulsacji dla prądnicy prądu stałego GSR-ST WT przy zwarciu uzwojenia w wirniku 7. Rys. 7. Sposób tworzenia punktów charakterystycznych na płaszczyźnie (f p, F): a) zmiana napięcia wyjściowego w czasie; b) zmiana wejściowej prędkości kątowej wirnika prądnicy i odwzorowująca ją zmiana częstotliwości; c)punkty charakterystyczne na płaszczyźnie (f p, F) 8. Rys. 8. Stanowisko badawcze LUZES-III schemat kinematyczny 9. Rys. 9. Przebieg zmian częstotliwości napięcia wyjściowego prądnicy GSR-ST-12000WT dla przekładni TUN-75/R przy przekoszeniu sprzęgła kłowego S o kąty otrzymane z pomiaru metodą FDM-A: a) β = 0,2 o, b) β = 0,2 o z rozszerzoną skalą czasu, c) β = 0,5 o 10. Rys. 10. Zobrazowanie zbiorów charakterystycznych dla przekładni TUN-75/R przy przekoszeniu sprzęgła kłowego S o kąty otrzymane z prądnicy GSR-ST-12000WT: a) β = 0,2 o ; b) β = 0,2 o z rozszerzoną skalą czasu; c) β = 0,5 o metodą pomiaru FDM-A

THE DIAGNOSIS OF ONBOARD GENERATORS

THE DIAGNOSIS OF ONBOARD GENERATORS DIAGNOZOWANIE POKŁADOWYCH PRĄDNIC LOTNICZYCH dr inŝ. Andrzej Gębura, mgr inŝ. Tomasz Radoń Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494 Warszawa, skr. Poczt,. 96 tel. 0-22-6852242

Bardziej szczegółowo

DIAGNOZOWANIE POKŁADOWYCH PRĄDNIC LOTNICZYCH

DIAGNOZOWANIE POKŁADOWYCH PRĄDNIC LOTNICZYCH Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Nr 61 Politechniki Wrocławskiej Nr 61 Studia i Materiały Nr 8 008 Andrzej GĘBRA *, Tomasz RADOŃ Słowa kluczowe: diagnostyka techniczna,,

Bardziej szczegółowo

Jeżeli zwój znajdujący się w polu magnetycznym o indukcji B obracamy z prędkością v, to w jego bokach o długości l indukuje się sem o wartości:

Jeżeli zwój znajdujący się w polu magnetycznym o indukcji B obracamy z prędkością v, to w jego bokach o długości l indukuje się sem o wartości: Temat: Podział maszyn prądu stałego i ich zastosowanie. 1. Maszyny prądu stałego mogą mieć zastosowanie jako prądnice i jako silniki. Silniki prądu stałego wykazują dobre właściwości regulacyjne. Umożliwiają

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie wirnika

Oddziaływanie wirnika Oddziaływanie wirnika W każdej maszynie prądu stałego, pracującej jako prądnica lub silnik, może wystąpić taki szczególny stan pracy, że prąd wirnika jest równy zeru. Jedynym przepływem jest wówczas przepływ

Bardziej szczegółowo

PULSACJE NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO JAKO ŹRÓDŁO INFORMACJI DIAGNOSTYCZNYCH O KOMUTATOROWYCH PRĄDNICACH PRĄDU STAŁEGO

PULSACJE NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO JAKO ŹRÓDŁO INFORMACJI DIAGNOSTYCZNYCH O KOMUTATOROWYCH PRĄDNICACH PRĄDU STAŁEGO Andrzej GĘBURA Tomasz RADOŃ Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych PRACE NAUKOWE ITWL Zeszyt 33, s. 57 74, 2013 r. DOI 10.2478/afit-2013-0005 PULSACJE NAPIĘCIA WYJŚCIOWEGO JAKO ŹRÓDŁO INFORMACJI DIAGNOSTYCZNYCH

Bardziej szczegółowo

str. 1 Temat: Uzwojenia maszyn prądu stałego. 1. Uzwojenia maszyn prądu stałego. W jednej maszynie prądu stałego możemy spotkać trzy rodzaje uzwojeń:

str. 1 Temat: Uzwojenia maszyn prądu stałego. 1. Uzwojenia maszyn prądu stałego. W jednej maszynie prądu stałego możemy spotkać trzy rodzaje uzwojeń: Temat: Uzwojenia maszyn prądu stałego. 1. Uzwojenia maszyn prądu stałego. W jednej maszynie prądu stałego możemy spotkać trzy rodzaje uzwojeń: a) uzwojenie biegunów głównych jest uzwojeniem wzbudzającym

Bardziej szczegółowo

Badanie prądnicy prądu stałego

Badanie prądnicy prądu stałego POLTECHNKA ŚLĄSKA WYDZAŁ NŻYNER ŚRODOWSKA ENERGETYK NSTYTUT MASZYN URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH LABORATORUM ELEKTRYCZNE Badanie prądnicy prądu stałego (E 18) Opracował: Dr inż. Włodzimierz OGULEWCZ 3 1. Cel

Bardziej szczegółowo

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego PRĄDNICE I SILNIKI Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Prądnice i silniki (tzw. maszyny wirujące) W każdej maszynie można wyróżnić: - magneśnicę

Bardziej szczegółowo

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Maszyny elektryczne Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Podział maszyn elektrycznych Transformatory - energia prądu przemiennego jest zamieniana w

Bardziej szczegółowo

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki Opracował: Mgr inż. Marek Staude Wiadomości do tej pory Podstawowe pojęcia Elementy bierne Podstawowe prawa obwodów elektrycznych Moc w układach 1-fazowych Pomiary

Bardziej szczegółowo

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Maszyny elektryczne Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej. Podział maszyn elektrycznych Transformatory - energia prądu przemiennego jest zamieniana w energię

Bardziej szczegółowo

Przetwornica elektromaszynowa stanowi zespół dwóch maszyn elektrycznych na jednym

Przetwornica elektromaszynowa stanowi zespół dwóch maszyn elektrycznych na jednym DIAGNOZOWANIE PRZETWORNIC ELEKTROMECHANICZNYCH METODĄ ANALIZY MODULACJI CZĘSTOTLIWOŚCI dr inż. Andrzej Gębura, mgr inż. Tomasz Tokarski Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494

Bardziej szczegółowo

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY 1. Budowa i zasada działania silników indukcyjnych Zasadniczymi częściami składowymi silnika indukcyjnego są nieruchomy stojan i obracający się wirnik. Wewnętrzną stronę stojana

Bardziej szczegółowo

Charakterystyka rozruchowa silnika repulsyjnego

Charakterystyka rozruchowa silnika repulsyjnego Silnik repulsyjny Schemat połączeń silnika repulsyjnego Silnik tego typu budowany jest na małe moce i używany niekiedy tam, gdzie zachodzi potrzeba regulacji prędkości. Układ połączeń silnika repulsyjnego

Bardziej szczegółowo

Rys Samolot TS-11 Iskra z przyłączonym testerem diagnostycznym DIA-SO3

Rys Samolot TS-11 Iskra z przyłączonym testerem diagnostycznym DIA-SO3 3 2. 3a. 1. 2a. Fot. 1. Samolot TS-11 Iskra z przyłączonym testerem diagnostycznym DIA-SO3: 1.- tester diagnostyczny DIA- SO3, 2.- gniazdo prądu stałego 28V (w nosku kadłuba) miejsce podłączenia kanału

Bardziej szczegółowo

Temat: ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRĄDU PRZEMIENNEGO

Temat: ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRĄDU PRZEMIENNEGO Temat: ŹRÓDŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRĄDU PRZEMIENNEGO 1 Źródła energii elektrycznej prądu przemiennego: 1. prądnice synchroniczne 2. prądnice asynchroniczne Surowce energetyczne: węgiel kamienny i brunatny

Bardziej szczegółowo

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną)

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną) Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną) Silnik bezkomutatorowy z fototranzystorami Schemat układu przekształtnikowego zasilającego trójpasmowy silnik bezszczotkowy Pojedynczy cykl

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie: "Silnik prądu stałego"

Ćwiczenie: Silnik prądu stałego Ćwiczenie: "Silnik prądu stałego" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia: Zasada

Bardziej szczegółowo

Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne

Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne Katedra Sterowania i InŜynierii Systemów 1 Budowa silnika inukcyjnego Katedra Sterowania i InŜynierii Systemów 2 Budowa silnika inukcyjnego Tabliczka znamionowa

Bardziej szczegółowo

Rdzeń stojana umieszcza się w kadłubie maszyny, natomiast rdzeń wirnika w maszynach małej mocy bezpośrednio na wale, a w dużych na piaście.

Rdzeń stojana umieszcza się w kadłubie maszyny, natomiast rdzeń wirnika w maszynach małej mocy bezpośrednio na wale, a w dużych na piaście. Temat: Typowe uzwojenia maszyn indukcyjnych. Budowa maszyn indukcyjnych Zasadę budowy maszyny indukcyjnej przedstawiono na rys. 6.1. Część nieruchoma stojan ma kształt wydrążonego wewnątrz walca. W wewnętrznej

Bardziej szczegółowo

Badanie prądnicy synchronicznej

Badanie prądnicy synchronicznej POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI INSTYTUT MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH LABORATORIUM ELEKTRYCZNE Badanie prądnicy synchronicznej (E 18) Opracował: Dr inż. Włodzimierz OGULEWICZ

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie: "Silnik indukcyjny"

Ćwiczenie: Silnik indukcyjny Ćwiczenie: "Silnik indukcyjny" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia: Zasada

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 6 BADANIE PRĄDNIC TACHOMETRYCZNYCH

Ćwiczenie 6 BADANIE PRĄDNIC TACHOMETRYCZNYCH Ćwiczenie 6 BADANIE PRĄDNIC TACHOMETRYCZNYCH Cel ćwiczenia: Poznanie budowy i zasady działania oraz podstawowych charakterystyk prądnic tachometrycznych. Zbadanie wpływu obciążenia na ich kształt charakterystyki

Bardziej szczegółowo

- kompensator synchroniczny, to właściwie silnik synchroniczny biegnący jałowo (rys.7.41) i odpowiednio wzbudzony;

- kompensator synchroniczny, to właściwie silnik synchroniczny biegnący jałowo (rys.7.41) i odpowiednio wzbudzony; Temat: Maszyny synchroniczne specjalne (kompensator synchroniczny, prądnica tachometryczna synchroniczna, silniki reluktancyjne, histerezowe, z magnesami trwałymi. 1. Kompensator synchroniczny. - kompensator

Bardziej szczegółowo

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY. Budowa i zasada działania silników indukcyjnych Zasadniczymi częściami składowymi silnika indukcyjnego są nieruchomy stojan i obracający się wirnik. Wewnętrzną stronę stojana

Bardziej szczegółowo

Sposób analizy zjawisk i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych zależą od dwóch czynników:

Sposób analizy zjawisk i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych zależą od dwóch czynników: Temat: Analiza pracy i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych Sposób analizy zjawisk i właściwości ruchowych maszyn synchronicznych zależą od dwóch czynników: budowy wirnika stanu nasycenia rdzenia

Bardziej szczegółowo

Temat: Silniki komutatorowe jednofazowe: silnik szeregowy, bocznikowy, repulsyjny.

Temat: Silniki komutatorowe jednofazowe: silnik szeregowy, bocznikowy, repulsyjny. Temat: Silniki komutatorowe jednofazowe: silnik szeregowy, bocznikowy, repulsyjny. 1. Silnik komutatorowy jednofazowy szeregowy (silniki uniwersalne). silniki komutatorowe jednofazowe szeregowe maja budowę

Bardziej szczegółowo

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe.

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe. Silniki indukcyjne Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe. Silniki pierścieniowe to takie silniki indukcyjne, w których

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie EA8 Prądnice tachometryczne

Ćwiczenie EA8 Prądnice tachometryczne Akademia Górniczo-Hutnicza im.s.staszica w Krakowie KATEDRA MASZYN ELEKTRYCZNYCH Ćwiczenie EA8 Program ćwiczenia I - Prądnica tachometryczna komutatorowa prądu stałego 1. Pomiar statycznej charakterystyki

Bardziej szczegółowo

bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe, trzymadła szczotkowe.

bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe, trzymadła szczotkowe. Silnik prądu stałego - budowa Stojan - najczęściej jest magneśnicą wytwarza pole magnetyczne jarzmo (2), bieguny główne z uzwojeniem wzbudzającym (3), bieguny pomocnicze (komutacyjne) (5), tarcze łożyskowe,

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie: "Prądnica prądu przemiennego"

Ćwiczenie: Prądnica prądu przemiennego Ćwiczenie: "Prądnica prądu przemiennego" Opracowane w ramach projektu: "Wirtualne Laboratoria Fizyczne nowoczesną metodą nauczania realizowanego przez Warszawską Wyższą Szkołę Informatyki. Zakres ćwiczenia:

Bardziej szczegółowo

MASZYNY INDUKCYJNE SPECJALNE

MASZYNY INDUKCYJNE SPECJALNE MASZYNY INDUKCYJNE SPECJALNE Maszyny indukcyjne pierścieniowe, dzięki wyprowadzeniu na zewnątrz końców uzwojenia wirnika, możemy wykorzystać jako maszyny specjalne. W momencie potrzeby regulacji przesunięcia

Bardziej szczegółowo

Badanie napędu z silnikiem bezszczotkowym prądu stałego

Badanie napędu z silnikiem bezszczotkowym prądu stałego Badanie napędu z silnikiem bezszczotkowym prądu stałego Instrukcja do ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową, zasadą działania oraz sposobem sterowania 3- pasmowego silnika bezszczotkowego

Bardziej szczegółowo

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów Wykład 4 - Model silnika elektrycznego prądu stałego z magnesem trwałym Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2017 Wstęp Silniki elektryczne prądu stałego są bardzo często stosowanymi elementami wykonawczymi

Bardziej szczegółowo

Wykaz ważniejszych oznaczeń Podstawowe informacje o napędzie z silnikami bezszczotkowymi... 13

Wykaz ważniejszych oznaczeń Podstawowe informacje o napędzie z silnikami bezszczotkowymi... 13 Spis treści 3 Wykaz ważniejszych oznaczeń...9 Przedmowa... 12 1. Podstawowe informacje o napędzie z silnikami bezszczotkowymi... 13 1.1.. Zasada działania i klasyfikacja silników bezszczotkowych...14 1.2..

Bardziej szczegółowo

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów

Sterowanie Napędów Maszyn i Robotów Wykład 4 - Model silnika elektrycznego prądu stałego z magnesem trwałym Instytut Automatyki i Robotyki Warszawa, 2017 Wstęp Silniki elektryczne prądu stałego są bardzo często stosowanymi elementami wykonawczymi

Bardziej szczegółowo

Silniki prądu stałego

Silniki prądu stałego Silniki prądu stałego Maszyny prądu stałego Silniki zamiana energii elektrycznej na mechaniczną Prądnice zamiana energii mechanicznej na elektryczną Często dane urządzenie może pracować zamiennie. Zenobie

Bardziej szczegółowo

SPIS TREŚCI PRZEDMOWA WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ 1. PODSTAWOWE INFORMACJE O NAPĘDZIE Z SILNIKAMI BEZSZCZOTKOWYMI 1.1. Zasada działania i

SPIS TREŚCI PRZEDMOWA WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ 1. PODSTAWOWE INFORMACJE O NAPĘDZIE Z SILNIKAMI BEZSZCZOTKOWYMI 1.1. Zasada działania i SPIS TREŚCI PRZEDMOWA WYKAZ WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ 1. PODSTAWOWE INFORMACJE O NAPĘDZIE Z SILNIKAMI BEZSZCZOTKOWYMI 1.1. Zasada działania i klasyfikacja silników bezszczotkowych 1.2. Moment elektromagnetyczny

Bardziej szczegółowo

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu Przedmiot: Pomiary Elektryczne Materiały dydaktyczne: Pomiar i regulacja prądu i napięcia zmiennego Zebrał i opracował: mgr inż. Marcin Jabłoński

Bardziej szczegółowo

SILNIKI PRĄDU STAŁEGO

SILNIKI PRĄDU STAŁEGO SILNIKI PRĄDU STAŁEGO SILNIK ELEKTRYCZNY JEST MASZYNĄ, KTÓRA ZAMIENIA ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ NA ENERGIĘ MECHANICZNĄ BUDOWA I DZIAŁANIE SILNIKA PRĄDU STAŁEGO Moment obrotowy silnika powstaje na skutek oddziaływania

Bardziej szczegółowo

Silniki prądu przemiennego

Silniki prądu przemiennego Silniki prądu przemiennego Podział maszyn prądu przemiennego Asynchroniczne indukcyjne komutatorowe jedno- i wielofazowe synchroniczne ze wzbudzeniem reluktancyjne histerezowe Silniki indukcyjne uzwojenie

Bardziej szczegółowo

Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek

Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek Opracował: mgr inż. Marcin Wieczorek Jeżeli moment napędowy M (elektromagnetyczny) silnika będzie większy od momentu obciążenia M obc o moment strat jałowych M 0 czyli: wirnik będzie wirował z prędkością

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM PRZETWORNIKÓW ELEKTROMECHANICZNYCH

LABORATORIUM PRZETWORNIKÓW ELEKTROMECHANICZNYCH -CEL- LABORATORIUM PRZETWORNIKÓW ELEKTROMECHANICZNYCH PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI I PARAMETRY SILNIKA RELUKTANCYJNEGO Z KLATKĄ ROZRUCHOWĄ (REL) Zapoznanie się z konstrukcją silników reluktancyjnych. Wyznaczenie

Bardziej szczegółowo

PL B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL BUP 15/16

PL B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL BUP 15/16 PL 226638 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 226638 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 414515 (51) Int.Cl. H02K 21/24 (2006.01) H02K 15/08 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej

Bardziej szczegółowo

I. Podstawowe wiadomości dotyczące maszyn elektrycznych

I. Podstawowe wiadomości dotyczące maszyn elektrycznych 3 I. Podstawowe wiadomości dotyczące maszyn elektrycznych 1.1 Rodzaje i klasyfikacja maszyn elektrycznych... 10 1.2 Rodzaje pracy... 12 1.3 Temperatura otoczenia i przyrost temperatury... 15 1.4 Zabezpieczenia

Bardziej szczegółowo

7 Dodatek II Ogólna teoria prądu przemiennego

7 Dodatek II Ogólna teoria prądu przemiennego 7 Dodatek II Ogólna teoria prądu przemiennego AC (ang. Alternating Current) oznacza naprzemienne zmiany natężenia prądu i jest symbolizowane przez znak ~. Te zmiany dotyczą zarówno amplitudy jak i kierunku

Bardziej szczegółowo

BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5

BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5 BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5 BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO 1. Wiadomości wstępne Silniki asynchroniczne jednofazowe są szeroko stosowane wszędzie tam, gdzie

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8 BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA MASZYN PRĄDU STAŁEGO

WYKŁAD 8 BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA MASZYN PRĄDU STAŁEGO WYKŁAD 8 BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA MASZYN PRĄDU STAŁEGO 8.1. Podstawowe enty konstrukcyjne W każdej maszynie ektrycznej wyróżnia się w sposób naturalny część ruchomą względem otoczenia wirnik oraz nieruchomą

Bardziej szczegółowo

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki Laboratorium ytwarzania energii elektrycznej Temat ćwiczenia: Badanie prądnicy synchronicznej 4.2. BN LBOTOYJNE 4.2.1. Próba biegu jałowego prądnicy synchronicznej

Bardziej szczegółowo

Maszyny prądu stałego - budowa

Maszyny prądu stałego - budowa Maszyny prądu stałego - budowa Przykładową konstrukcję maszyny prądu stałego pokazano w przekroju na Rys. 1. Obudowę zewnętrzną stanowi jarzmo stojana (1). Jarzmo stojana stanowi drogę dla pola magnetycznego

Bardziej szczegółowo

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki Opracował: Mgr inż. Marek Staude Instytut Elektrotechniki i Automatyki Okrętowej Część 8 Maszyny asynchroniczne indukcyjne prądu zmiennego Maszyny asynchroniczne

Bardziej szczegółowo

MAGNETYZM. 1. Pole magnetyczne Ziemi i magnesu stałego.

MAGNETYZM. 1. Pole magnetyczne Ziemi i magnesu stałego. MAGNETYZM 1. Pole magnetyczne Ziemi i magnesu stałego. Źródła pola magnetycznego: Ziemia, magnes stały (sztabkowy, podkowiasty), ruda magnetytu, przewodnik, w którym płynie prąd. Każdy magnes posiada dwa

Bardziej szczegółowo

2.3. Praca samotna. Rys Uproszczony schemat zastępczy turbogeneratora

2.3. Praca samotna. Rys Uproszczony schemat zastępczy turbogeneratora E Rys. 2.11. Uproszczony schemat zastępczy turbogeneratora 2.3. Praca samotna Maszyny synchroniczne może pracować jako pojedynczy generator zasilający grupę odbiorników o wypadkowej impedancji Z. Uproszczony

Bardziej szczegółowo

Gębura A.: Przekoszenia połączeń wielowypustowych a modulacja częstotliwości prądnic. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, zeszyt 4/99(120).

Gębura A.: Przekoszenia połączeń wielowypustowych a modulacja częstotliwości prądnic. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, zeszyt 4/99(120). Gębura A.: Przekoszenia połączeń wielowypustowych a modulacja częstotliwości prądnic. Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, zeszyt 4/99(120). ANDRZEJ GĘBURA 1 PRZEKOSZENIA POŁĄCZEŃ WIELOWYPUSTOWYCH A MODULACJA

Bardziej szczegółowo

POLOWO - OBWODOWY MODEL BEZSZCZOTKOWEJ WZBUDNICY GENERATORA SYNCHRONICZNEGO

POLOWO - OBWODOWY MODEL BEZSZCZOTKOWEJ WZBUDNICY GENERATORA SYNCHRONICZNEGO Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Nr 60 Politechniki Wrocławskiej Nr 60 Studia i Materiały Nr 27 2007 maszyny synchroniczne,wzbudnice, modelowanie polowo-obwodowe Piotr KISIELEWSKI

Bardziej szczegółowo

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1 Jakub Wierciak Mikrosilniki cz. 1 Człowiek- najlepsza inwestycja Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Zasady działania siłowników elektrycznych (Heimann,

Bardziej szczegółowo

Silniki prądu stałego. Wiadomości ogólne

Silniki prądu stałego. Wiadomości ogólne Silniki prądu stałego. Wiadomości ogólne Silniki prądu stałego charakteryzują się dobrymi właściwościami ruchowymi przy czym szczególnie korzystne są: duży zakres regulacji prędkości obrotowej i duży moment

Bardziej szczegółowo

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji Akademia Górniczo Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Studenckie Koło Naukowe Maszyn Elektrycznych Magnesik Obliczenia polowe silnika

Bardziej szczegółowo

Detekcja asymetrii szczeliny powietrznej w generatorze ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, bazująca na analizie częstotliwościowej prądu

Detekcja asymetrii szczeliny powietrznej w generatorze ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, bazująca na analizie częstotliwościowej prądu Detekcja asymetrii szczeliny powietrznej w generatorze ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, bazująca na analizie częstotliwościowej Marcin Barański 1. Wstęp szczeliny powietrznej w maszynie elektrycznej

Bardziej szczegółowo

PL 219046 B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL 27.02.2012 BUP 05/12

PL 219046 B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL 27.02.2012 BUP 05/12 PL 219046 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 219046 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 392136 (51) Int.Cl. H02K 3/12 (2006.01) H02K 1/26 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

Bardziej szczegółowo

Pole magnetyczne Ziemi. Pole magnetyczne przewodnika z prądem

Pole magnetyczne Ziemi. Pole magnetyczne przewodnika z prądem Pole magnetyczne Własność przestrzeni polegającą na tym, że na umieszczoną w niej igiełkę magnetyczną działają siły, nazywamy polem magnetycznym. Pole takie wytwarza ruda magnetytu, magnes stały (czyli

Bardziej szczegółowo

W stojanie (zwanym twornikiem) jest umieszczone uzwojenie prądu przemiennego jednofazowego lub znacznie częściej trójfazowe (rys. 7.2).

W stojanie (zwanym twornikiem) jest umieszczone uzwojenie prądu przemiennego jednofazowego lub znacznie częściej trójfazowe (rys. 7.2). Temat: Rodzaje maszyn synchronicznych. 1. Co to jest maszyna synchroniczna. Maszyną synchroniczną nazywamy się maszyną prądu przemiennego, której wirnik w stanie ustalonym obraca się z taką samą prędkością,

Bardziej szczegółowo

Wykład 5. Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów

Wykład 5. Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów Serwonapędy w automatyce i robotyce Wykład 5 Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów Prądnica prądu stałego zasada działania e Blv sinαα Prądnica prądu stałego zasada działania Prądnica prądu

Bardziej szczegółowo

Diagnozowanie elektromechanicznych przetwornic lotniczych

Diagnozowanie elektromechanicznych przetwornic lotniczych Diagnozowanie elektromechanicznych przetwornic lotniczych 3 Diagnozowanie elektromechanicznych przetwornic lotniczych Andrzej GĘBURA, Tomasz TOKARSKI 3.1. Wprowadzenie Przetwornica jest to urządzenie elektromechaniczne

Bardziej szczegółowo

Silniki synchroniczne

Silniki synchroniczne Silniki synchroniczne Silniki synchroniczne są maszynami synchronicznymi i są wykonywane jako maszyny z biegunami jawnymi, czyli występują w nich tylko moment synchroniczny, a także moment reluktancyjny.

Bardziej szczegółowo

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1

Mikrosilniki prądu stałego cz. 1 Jakub Wierciak Mikrosilniki cz. 1 Człowiek- najlepsza inwestycja Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Struktura elektrycznego układu napędowego (Wierciak

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Elektromechaniczne Systemy Napędowe BADANIE AUTONOMICZNEGO GENERATORA INDUKCYJNEGO

Laboratorium Elektromechaniczne Systemy Napędowe BADANIE AUTONOMICZNEGO GENERATORA INDUKCYJNEGO Laboratorium Elektromechaniczne Systemy Napędowe Ćwiczenie BADANIE AUTONOMICZNEGO GENERATORA INDUKCYJNEGO Instrukcja Opracował: Dr hab. inż. Krzysztof Pieńkowski, prof. PWr Wrocław, listopad 2014 r. Ćwiczenie

Bardziej szczegółowo

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 13/13

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 13/13 PL 221694 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 221694 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 397538 (51) Int.Cl. G01R 31/34 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia:

Bardziej szczegółowo

Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej. Laboratorium MASZYN I URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH. Nr 2

Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej. Laboratorium MASZYN I URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH. Nr 2 Politechnika Poznańska Instytut Technologii Mechanicznej Laboratorium MASZYN I URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH Nr 2 POMIAR I KASOWANIE LUZU W STOLE OBROTOWYM NC Poznań 2008 1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest

Bardziej szczegółowo

Alternator. Elektrotechnika w środkach transportu 125

Alternator. Elektrotechnika w środkach transportu 125 y Elektrotechnika w środkach transportu 125 Elektrotechnika w środkach transportu 126 Zadania alternatora: Dostarczanie energii elektrycznej o określonej wartości napięcia (ogranicznik napięcia) Zapewnienie

Bardziej szczegółowo

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNE D-1 LABORATORIUM Z MIERNICTWA I AUTOMATYKI Ćwiczenie nr 14. Pomiary przemieszczeń liniowych

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNE D-1 LABORATORIUM Z MIERNICTWA I AUTOMATYKI Ćwiczenie nr 14. Pomiary przemieszczeń liniowych Cel ćwiczenia: Poznanie zasady działania czujników dławikowych i transformatorowych, w typowych układach pracy, określenie ich podstawowych parametrów statycznych oraz zbadanie ich podatności na zmiany

Bardziej szczegółowo

MONITOROWANIE WĘZŁÓW ŁOŻYSKOWYCH O NADMIERNYCH LUZACH PODŁUŻNYCH METODAMI FAM-C I FDM-A

MONITOROWANIE WĘZŁÓW ŁOŻYSKOWYCH O NADMIERNYCH LUZACH PODŁUŻNYCH METODAMI FAM-C I FDM-A Andrzej GĘBURA Tomasz TOKARSKI Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych PRACE NAUKOWE ITWL Zeszyt 27, s. 105 120, 2010 r. DOI 10.2478/v10041-010-0005-y MONITOROWANIE WĘZŁÓW ŁOŻYSKOWYCH O NADMIERNYCH LUZACH

Bardziej szczegółowo

Instrukcja do ćwiczenia jednopłaszczyznowe wyważanie wirników

Instrukcja do ćwiczenia jednopłaszczyznowe wyważanie wirników Instrukcja do ćwiczenia jednopłaszczyznowe wyważanie wirników 1. Podstawowe pojęcia związane z niewyważeniem Stan niewyważenia stan wirnika określony takim rozkładem masy, który w czasie wirowania wywołuje

Bardziej szczegółowo

PL B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL BUP 17/18

PL B1. INSTYTUT NAPĘDÓW I MASZYN ELEKTRYCZNYCH KOMEL, Katowice, PL BUP 17/18 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 231390 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 423953 (51) Int.Cl. H02K 16/04 (2006.01) H02K 21/02 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)

Bardziej szczegółowo

PL 192086 B1 H02K 19/06 H02K 1/22. Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica,Kraków,PL 22.05.2000 BUP 11/00

PL 192086 B1 H02K 19/06 H02K 1/22. Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica,Kraków,PL 22.05.2000 BUP 11/00 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) 192086 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 329652 (51) Int.Cl. 8 H02K 19/06 H02K 1/22 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 09.11.1998

Bardziej szczegółowo

Wykład 4. Strumień magnetyczny w maszynie synchroniczne magnes trwały, elektromagnes. Magneśnica wirnik z biegunami magnetycznymi. pn 60.

Wykład 4. Strumień magnetyczny w maszynie synchroniczne magnes trwały, elektromagnes. Magneśnica wirnik z biegunami magnetycznymi. pn 60. Serwonapędy w automatyce i robotyce Wykład 4 Piotr Sauer Katedra Sterowania i Inżynierii Systemów Silnik synchroniczny - wprowadzenie Maszyna synchroniczna maszyna prądu przemiennego, której wirnik w stanie

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie strat w uzwojeniu bezrdzeniowych maszyn elektrycznych

Wyznaczanie strat w uzwojeniu bezrdzeniowych maszyn elektrycznych Wyznaczanie strat w uzwojeniu bezrdzeniowych maszyn elektrycznych Zakres ćwiczenia 1) Pomiar napięć indukowanych. 2) Pomiar ustalonej temperatury czół zezwojów. 3) Badania obciążeniowe. Badania należy

Bardziej szczegółowo

WIROWYCH. Ćwiczenie: ĆWICZENIE BADANIE PRĄDÓW ZAKŁ AD ELEKTROENERGETYKI. Opracował: mgr inż. Edward SKIEPKO. Warszawa 2000

WIROWYCH. Ćwiczenie: ĆWICZENIE BADANIE PRĄDÓW ZAKŁ AD ELEKTROENERGETYKI. Opracował: mgr inż. Edward SKIEPKO. Warszawa 2000 SZKOŁA GŁÓWNA SŁUŻBY POŻARNICZEJ KATEDRA TECHNIKI POŻARNICZEJ ZAKŁ AD ELEKTROENERGETYKI Ćwiczenie: ĆWICZENIE BADANIE PRĄDÓW WIROWYCH Opracował: mgr inż. Edward SKIEPKO Warszawa 000 Wersja 1.0 www.labenergetyki.prv.pl

Bardziej szczegółowo

Z powyższej zależności wynikają prędkości synchroniczne n 0 podane niżej dla kilku wybranych wartości liczby par biegunów:

Z powyższej zależności wynikają prędkości synchroniczne n 0 podane niżej dla kilku wybranych wartości liczby par biegunów: Bugaj Piotr, Chwałek Kamil Temat pracy: ANALIZA GENERATORA SYNCHRONICZNEGO Z MAGNESAMI TRWAŁYMI Z POMOCĄ PROGRAMU FLUX 2D. Opiekun naukowy: dr hab. inż. Wiesław Jażdżyński, prof. AGH Maszyna synchrocznina

Bardziej szczegółowo

Kacper Kulczycki. Krótko o silnikach krokowych (cz. 2.)

Kacper Kulczycki. Krótko o silnikach krokowych (cz. 2.) Kacper Kulczycki Krótko o silnikach krokowych (cz. 2.) Plan na dziś: Co to jest? Jakie są rodzaje silników krokowych? Ile z tym zabawy? Gdzie szukać informacji? Co to jest silnik krokowy? Norma PN 87/E

Bardziej szczegółowo

Pracę każdej prądnicy w sposób jednoznaczny określają następujące wielkości:

Pracę każdej prądnicy w sposób jednoznaczny określają następujące wielkości: Temat: Prądnice prądu stałego obcowzbudne i samowzbudne. Pracę każdej prądnicy w sposób jednoznaczny określają następujące wielkości: U I(P) I t n napięcie twornika - prąd (moc) obciążenia - prąd wzbudzenia

Bardziej szczegółowo

ZASTOSOWANIE SKOSU STOJANA W JEDNOFAZOWYM SILNIKU SYNCHRONICZNYM Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

ZASTOSOWANIE SKOSU STOJANA W JEDNOFAZOWYM SILNIKU SYNCHRONICZNYM Z MAGNESAMI TRWAŁYMI Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe Nr 3/2016 (111) 29 Maciej Gwoździewicz, Mariusz Mikołajczak Politechnika Wrocławska, Wrocław ZASTOSOWANIE SKOSU STOJANA W JEDNOFAZOWYM SILNIKU SYNCHRONICZNYM Z

Bardziej szczegółowo

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY W BYDGOSZCZY WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ INSTYTUT EKSPLOATACJI MASZYN I TRANSPORTU ZAKŁAD STEROWANIA ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA ĆWICZENIE: E19 BADANIE PRĄDNICY

Bardziej szczegółowo

st. stacjonarne I st. inżynierskie, Energetyka Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie nr 4 OBWODY TRÓJFAZOWE

st. stacjonarne I st. inżynierskie, Energetyka Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie nr 4 OBWODY TRÓJFAZOWE Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki 1. Wstęp st. stacjonarne I st. inżynierskie, Energetyka Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie nr 4 OBWODY TRÓJFAZOWE Układem

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 3 Falownik

Ćwiczenie 3 Falownik Politechnika Poznańska Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania Automatyzacja i Nadzorowanie Maszyn Zajęcia laboratoryjne Ćwiczenie 3 Falownik Poznań 2012 Opracował: mgr inż. Bartosz Minorowicz Zakład Urządzeń

Bardziej szczegółowo

Maszyny synchroniczne - budowa

Maszyny synchroniczne - budowa Maszyny synchroniczne - budowa Maszyny synchroniczne używane są przede wszystkim do zamiany energii ruchu obrotowego na energię elektryczną. Pracują zatem jako generatory. W elektrowniach cieplnych używa

Bardziej szczegółowo

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 5. Analiza pracy oraz zasada działania silników asynchronicznych

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 5. Analiza pracy oraz zasada działania silników asynchronicznych ĆWCZENE 5 Analiza pracy oraz zasada działania silników asynchronicznych 1. CEL ĆWCZENA Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi układami elektrycznego sterowania silnikiem trójfazowym asynchronicznym

Bardziej szczegółowo

Indukcja wzajemna. Transformator. dr inż. Romuald Kędzierski

Indukcja wzajemna. Transformator. dr inż. Romuald Kędzierski Indukcja wzajemna Transformator dr inż. Romuald Kędzierski Do czego służy transformator? Jest to urządzenie (zwane też maszyną elektryczną), które wykorzystując zjawisko indukcji elektromagnetycznej pozwala

Bardziej szczegółowo

Badanie silnika indukcyjnego jednofazowego i transformatora

Badanie silnika indukcyjnego jednofazowego i transformatora Zakład Napędów Wieloźródłowych Instytut Maszyn Roboczych Ciężkich PW Laboratorium Elektrotechniki i Elektroniki Ćwiczenie M3 - protokół Badanie silnika indukcyjnego jednofazowego i transformatora Data

Bardziej szczegółowo

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 318714 (22) Data zgłoszenia: 28.02.1997 (11)183420 (13) B1 (51) IntCl7 H02K 33/00 H02K

Bardziej szczegółowo

PL B1. Układ i sposób zabezpieczenia generatora z podwójnym uzwojeniem na fazę od zwarć międzyzwojowych w uzwojeniach stojana

PL B1. Układ i sposób zabezpieczenia generatora z podwójnym uzwojeniem na fazę od zwarć międzyzwojowych w uzwojeniach stojana RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 199508 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 353671 (51) Int.Cl. H02H 7/06 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 29.04.2002

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 8. BADANIE MASZYN PRĄDU STAŁEGO STANOWISKO I. Badanie silnika bocznikowego

Ćwiczenie 8. BADANIE MASZYN PRĄDU STAŁEGO STANOWISKO I. Badanie silnika bocznikowego Laboratorium elektrotechniki Ćwiczenie 8. BADANIE MASZYN PRĄDU STAŁEGO STANOWISKO I. Badanie silnika bocznikowego 0 V L L+ + Łącznik tablicowy V A A m R r R md Autotransformator E 0 V~ E A M B 0 0 V Bezdotykowy

Bardziej szczegółowo

mgr inŝ. TADEUSZ MAŁECKI MASZYNY ELEKTRYCZNE Kurs ELEKTROMECHANIK stopień pierwszy Zespół Szkół Ogólnokształcących i Zawodowych

mgr inŝ. TADEUSZ MAŁECKI MASZYNY ELEKTRYCZNE Kurs ELEKTROMECHANIK stopień pierwszy Zespół Szkół Ogólnokształcących i Zawodowych mgr inŝ. TADEUSZ MAŁECKI MASZYNY ELEKTRYCZNE Kurs ELEKTROMECHANIK stopień pierwszy Zespół Szkół Ogólnokształcących i Zawodowych Mosina 2001 Od autora Niniejszy skrypt został opracowany na podstawie rozkładu

Bardziej szczegółowo

Badanie silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi (BLCD)

Badanie silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi (BLCD) Badanie silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi (BLCD) Badane silniki BLCD są silnikami bezszczotkowymi prądu stałego (odpowiednikami odwróconego konwencjonalnego silnika prądu stałego z magnesami

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie EA5 Silnik 2-fazowy indukcyjny wykonawczy

Ćwiczenie EA5 Silnik 2-fazowy indukcyjny wykonawczy Akademia Górniczo-Hutnicza im.s.staszica w Krakowie KATEDRA MASZYN ELEKTRYCZNYCH Ćwiczenie EA5 Silnik 2-fazowy indukcyjny wykonawczy 1. Zapoznanie się z konstrukcją, zasadą działania i układami sterowania

Bardziej szczegółowo

ANALIZA PORÓWNAWCZA SILNIKÓW LSPMSM TYPU U ORAZ W.

ANALIZA PORÓWNAWCZA SILNIKÓW LSPMSM TYPU U ORAZ W. XLIII SESJA STUDENCKICH KÓŁ NAUKOWYCH ANALIZA PORÓWNAWCZA SILNIKÓW LSPMSM TYPU U ORAZ W. Wykonał student V roku Elektrotechniki na AGH, członek koła naukowego Magnesik : Marcin Bajek Opiekun naukowy referatu:

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 65. Badanie wzmacniacza mocy

Ćwiczenie nr 65. Badanie wzmacniacza mocy Ćwiczenie nr 65 Badanie wzmacniacza mocy 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych parametrów wzmacniaczy oraz wyznaczenie charakterystyk opisujących ich właściwości na przykładzie wzmacniacza

Bardziej szczegółowo

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Nazwa modułu: Elektromechaniczne przetwarzanie energii Rok akademicki: 2012/2013 Kod: EEL-1-403-s Punkty ECTS: 5 Wydział: Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Kierunek: Elektrotechnika

Bardziej szczegółowo

BADANIE SILNIKA WYKONAWCZEGO PRĄDU STAŁEGO

BADANIE SILNIKA WYKONAWCZEGO PRĄDU STAŁEGO Politechnika Warszawska Instytut Maszyn Elektrycznych Laboratorium Maszyn Elektrycznych Malej Mocy BADANIE SILNIKA WYKONAWCZEGO PRĄD STAŁEGO Warszawa 2003 1. WSTĘP. Silnik wykonawczy prądu stałego o wzbudzeniu

Bardziej szczegółowo

Silnik indukcyjny - historia

Silnik indukcyjny - historia Silnik indukcyjny - historia Galileo Ferraris (1847-1897) - w roku 1885 przedstawił konstrukcję silnika indukcyjnego. Nicola Tesla (1856-1943) - podobną konstrukcję silnika przedstawił w roku 1886. Oba

Bardziej szczegółowo