Лабораторная работа: Дослідження вебер-амперних характеристик магнітних кіл постійного струму
5.5 Порядок виконання роботи
1. Ознайомившись з будовою мілівеберметра і мілітесламетра, проведіть їх випробування, вимірюючи декілька разів магнітний потік і магнітну індукцію постійного магніту, який закріплений на стенді.
2. Вивчаючи будову лабораторної установки, зверніть увагу на спосіб зміни повітряного проміжку між ярмом і якорем магнітопроводу.
3. Вебер-амперну характеристику знімають у такій послідовності:
- розмикають вимикач SA;
- ручку регулятора напруги РН встановлюють в нульове положення, що контролюють вольтметром PV;
- під’єднують мілівеберметр до вимірювальної котушки і коректором переводять його стрілку на початок шкали;
- регулятором напруги РН виставляють напругу Uк , величину якої задає викладач;
- замикають вимикач SA і визначають відхилення стрілки мілівеберметра в момент вмикання, а також фіксують величину струму в котушці збудження;
- вимикають вимикач SA і знову визначають відхилення стрілки в момент вимикання;
- дані вимірювань заносять в табл.1.
Потім дослід повторюють ще чотири рази з кроком напруги на котушці збудження , де Uк max - максимально допустима напруга, яка відповідає струму Ік max , вказаному на панелі лабораторної установки.
Таблиця 1
№ з/п | Виміряти | Вирахувати | ||||||||
Uк | Ік | Ф | В | Н | F | Lк | ||||
В | А | Вс | Вс | Тл | А/м | А | Гн/м | 1/Гн | Гн | |
1 | ||||||||||
2 | ||||||||||
3 | ||||||||||
4 | ||||||||||
5 | Uк max | Iк.max |
На підставі експериментальних даних і параметрів (Wк , S, lср ), вказаних на панелі установки, вираховують магнітний потік , індукцію , напруженість , намагнічуючу силу , магнітну проникність , магнітний опір і індуктивність котушки збудження .
За даними розрахунків побудувати залежності B = f(H), і Lк =f(Iк ).
4. Встановити між якорем і крайніми стержнями магнітопроводу немагнітні прокладки товщиною мм. Щільно притиснути якір до ярма. Вставити щуп з давачем Холла в повітряний проміжок між середнім стержнем і якорем. Потім провести п’ять вимірювань згідно методики, описаної в п.4, доповнюючи досліди вимірюванням магнітної індукції мілітесламетром. Дані вимірювань занести в табл.2.
Таблиця 2
№ з/п | Виміряти | Вирахувати | |||||||
Uк | Ік | В | Ф | Н | Ік Wк | Lк | |||
В | А | Вб | Тл | Вб | А/м | А | 1/Гн | Гн | |
1 | |||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 |
Магнітний опір вираховують за формулою /5.7/.
За експериментальними і розрахунковими даними побудувати залежності B = f(H), і Lк = f(Iк ).
5. Встановити на котушці збудження задану викладачем напругу Uк і слідкувати, щоби вона при експерименті не змінювалась. Потім провести вимірювання, описані в п.4., для каліброваних немагнітних прокладок товщиною 1; 2; 3; 4; і 5 мм. Дані вимірювань занести в табл. 3.
За експериментальними і розрахунковими даними побудувати графіки ; і .
Таблиця 3
№ з/п | Виміряти | Вирахувати | ||||||
B | Iк | Ф | Ік Wз | Lк | ||||
мм | Тл | А | Вб | Вб | А | 1/Гн | Гн | |
1 | 1 | |||||||
2 | 2 | |||||||
3 | 3 | |||||||
4 | 4 | |||||||
5 | 5 |
Порівнюючи відповідні графіки, зробити аналіз впливу намагнічуючої сили і повітряного проміжку на параметри магнітного кола. Звіт про роботу оформити згідно зразка, який знаходиться на інформаційному стенді кафедри.