9 Doğru akım makineleri

Transkript

1 V 0170 Doğru Akım Makineleri 95 9 Doğru akım makineleri 9.1 Motorun yapısı Şekil de bir doğru akım makinesinin yapısı görülmektedir. Manyetik alan gövdesi olarak da adlandırılan stator çelik bir gövde, saç paketten ana kutup, kutup pabucu ve uyartım sargılarından meydana gelir. Uyartım sargılarını görevi manyetik alan gövdesi içinde sabit olarak duran bir manyetik alan oluşturmaktır. Yüksek güçlerdeki makinelerde genellikle ilave olarak yön değiştirme kutupları ve kompenzasyon sargıları bulunur. (ileri ünitelerde daha fazla bilgi verilecektir) Endüvinin her bir sargısı kollektörün lamelleri ile bağlantılıdır. Şekil de A... F tek tur sargılarının her biri bir sargıyı sembolize etmektedir. Şekil Kollektör ve sargılar Şekil Bir doğru akım makinesinin yapısı Kollektör aralarına mika yalıtkan yerleştirilmiş olan haddeden geçirilmiş sert bakır dilimlerden meydana gelmiştir. Karbon fırçalar üzerinden elektrik akımı endüviye işletilir (şekil 9.1.4) Rotor olarak da adlandırılan endüvi mil, milin üzerine oturan saçtan endüvi paketi, oyuklara yerleştirilmiş olan endüvi sargıları ve yine mil üzerine yerleştirilmiş olan komütatör veya kollektör olarak isimlendirilen bir akım çeviriciden meydana gelir (bkz. Şekil 9.1.2). Endüviye akım iletimi kollektör üzerinden yapılır. Şekil Bir doğru akım makinesinin endüvisi Şekil Karbon fırçalar ve kollektörün bir bölümü ystemtechnik.com

2 96 Doğru Akım Makineleri V Kollektörün çalışması Şekil de görülen basit bir motorun sargı kontak uçlarına doğru gerilim uygulanacak olursa, sargı (bobin) üzerinde bir kuvvet meydana gelir. Bunun yanı sıra bir dönme momenti meydana gelir, bu hareket sayesinde sargı (bobin) bir miktar yatay doğrultuda döner (nötr alanın oluşumu). İçinden akım geçen iletkenin stator alanı içinde sürekli olarak bir dönme momenti meydana getirebilmesi için, yarım tur dönmeden sonra endüvide akım yönünün değiştirilmesi gerekir. Bu olay kollektör yardımı ile gerçekleştirilir. Burada verilen basit örnekte kollektör, sargı iletkeni ile birbirlerine bağlanan, izole edilerek birbirinden ayrılmış iki adet silindirik dilimden meydana gelir. Bobin nötr alandan dolayı dönme hareketi yaptığı zaman, kollektör de bobin içindeki akım yönünü değiştirir. 9.4 Doğru akım makinelerinde alanlar Şekil Bir doğru akım makinesinde alanlar Kutup alanı Günümüzde en çok kullanılan doğru akım makinelerinde kutup alanı elektro mıknatıslar tarafından meydana getirilir. Stator içindeki sargılar kutup alanı sargısıdır. Bu alan endüvi saç paketi üzerinden devresini tamamlar (şekil 9.4.1a). Endüvi alanı Endüvide de içinden akım geçen her iletken bir manyetik alan meydana getirir. Birbirlerine paralel olarak duran iletkenlerin içinden aynı yönde bir akım geçecek olursa, bu iletkenlerin hepsi birden bir manyetik alan oluşturur. Bu manyetik alan makinenin kutup alanını kesecek doğrultudadır (şekil 9.4.1b). Şekil Kollektörün çalışması 9.3 Çalışması Doğru akım makinelerinde çalışma özelliğinden temel olarak değişik yüklerde devir sayısı/dönme momenti arasındaki oranın durumu anlaşılmaktadır. Doğru akım makineleri büyük bir çekme kuvveti oluştururlar ve devir sayılarının kademesiz bir şekilde kumanda edilmelerine olanak verirler. Çalışma karakteristikleri büyük ölçüde makinenin tipine bağımlıdır ve bu nedenle bir sonraki ünitede doğru akım makinelerinin türleri daha yakından açılanacaktır. Toplam manyetik alan Kutup alanı ve bu alanı kesen endüvi alanı birlikte toplam manyetik alanı meydana getirir. Bu alan, endüvi içinden geçen akım ne kadar büyük olursa, o kadar kuvvetli olur. Kutup alanı ve endüvi alanı toplanarak bir bileşke alan oluşturur. Kesme yönündeki endüvi alanı nötr bölgede akıma bağımlı olarak bir dönme etkisi yapar (kastedilen eksen endüvinin endüksiyon gerilimi meydana getirmediği doğrultudur). Endüviden geçen akım ne kadar büyük olursa, nötr ekseni o kadar fazla kayar (bkz.şekil 9.4.1c). Endüvi reaksiyonu Endüvi alanının kutup alanı üzerine yaptığı etkiye endüvi reaksiyonu adı verilir. Bu etki nötr bölgeyi döndürür ve kutup alanında zayıflama meydana getirir. Yüksüz olarak çalışan motorlarda kutup ystemtechnik.com

3 V 0170 Doğru Akım Makineleri 97 alanı, kutup pabuçları üzerinde simetrik olarak dağılır. Makine ne kadar fazla yüklenirse, ana kutup alanı zayıflaması ve nötr bölgenin kayması o kadar fazla olur. Manyetik endüksiyon kutupların altında kendi en büyük değerine ulaşırken, kutuplar arasında sıfır olur. Endüksiyonun meydana gelmediği tek bölge nötr bölgedir. Endüviye akım sağlayan fırçalarında bu endüksiyon oluşmayan bölgede yer alması gerekir. Nötr bölgede bir kayma, besleme akımının artık endüksiyonsuz alanda olmasını engellediğinden dolayı, fırçalarda kuvvetli bir şerare oluşmasına neden olur. Şerare kollektör ve karbon fırçalarda aşırı aşınmaya neden olur. Bu durumun oluşmasını engelleyebilmek için fırçaların, sürekli endüksiyon alansız bölgede olmalarını sağlayacak şekilde, yüke bağımlı olarak ayarlanması gerekir. Bu durum tabi ki sürekli olarak değişen yüklemelerde mümkün değildir. Nötr bölgenin kayması olayı yardımcı kutuplar kullanılmak suretiyle ortadan kaldırılır. Kompenzasyon sargılı doğru akım makineleri Büyük güçlü ve büyük yüklerde kullanılan doğru akım makinelerinde yardımcı kutupların etkisi yeterli gelmez. Ana kutuplardaki alan zayıflaması, kutup pabuçları köşelerinde tek taraflı olarak bir doyma meydana getirir. Bu nedenle endüvi sargılarının bazı bölümlerinde izolasyon problemleri oluşur. Meydana gelen alan zayıflaması ana kutupların altına açılan oluklara yerleştirilen ilave bir sargı (kompenzasyon sargısı) kullanılarak yok edilebilir. Bu sargılarında yine yardımcı kutup sargılarında olduğu gibi, endüvi ile seri olarak bağlanması gerekir. Kompenzasyon sargılarının akım yönünün endüvi sargıları akım yönüne zıt yönde olması gerekir. Şekil de yardımcı kutup ve kompenzasyon sargılı bir doğru akım makinesi görülmektedir. Yardımcı kutuplu doğru akım makineleri Yardımcı kutuplar, ana kutupların arasına gelecek şekilde düzenlenmiş, dar kutuplardır. Yardımcı kutuplar endüvi ile seri olarak bağlıdırlar ve endüvi alanına ters yönde aynı büyüklükte bir alan meydana getirirler. Şekil bu uygulama sayesinde nötr bölgenin salınım yapan yüklemede dahi daima aynı yerde kaldığını göstermektedir. Endüvi alanı nötr bölge içinde ortadan kalkar. Şekil Yardımcı kutup ve kompenzasyon sargılı bir doğru akım makinesi hps SystemTechnik tarafından kullanılan doğru akım makinelerinde ne yardımcı kutup ne de kompenzasyon sargıları bulunmamaktadır. Şekil Yardımcı kutuplu doğru akım makinesi ystemtechnik.com

4 98 Doğru Akım Makineleri V Doğru akım makinelerinde yol verme yöntemleri Bir doğru akım makinesi direkt olarak şebeke gerilimine bağlanacak olursa, ilk anda bir ivme momentine gerek duyulduğu ve sakin konumda endüvide sadece çok düşük değerde bir omik direnç etkili durumda olduğundan, başlangıç akımı nominal akım değerinden kat daha fazla olur. Ancak endüvinin dönmeye başlaması ile endüvi sargılarında, alan sargılarının kesilmesiyle zıt yönlü bir gerilim meydana gelir. Bu gerilim değeri devir sayısının artmasıyla yükselir ve çekilen akım değeri azalır. Yüksek başlangıç akımı değeri endüvi sargıları önüne bir yol verme direnci bağlanmak suretiyle engellenebilir (bkz. Şekil 9.5.1). Bu direnç genellikle kademeli bir direnç olur ve devir sayısı arttıkça kademeli olarak devre dışı kalır. Endüvini kendi tam devir sayısına erişmesinden sonra, yol verme direnci kısa devre edilebilir veya edilmelidir. Bu yol verme metodu duruma göre, direnç tarafından harcanan enerji faydasız ısı olarak kaybolduğu için, ekonomik değildir. 9.6 Doğru akım makinelerinde devir sayısı kumandası Bir doğru akım makinesinin devir sayısı çok geniş bir sahada değiştirilebilir. Devir sayısının değiştirilmesi için uygulamada iki farklı yöntem kullanılır: Gerilim kumandası Devir sayısı değerinin sakin konumdan anılan değere kadar her değerde istenilmesi durumunda, devir sayısı kumandası endüvi gerilimi üzerinden yapılır (bkz. Şekil 9.6.1). Bu anda alanın tamamen uyartılmış olması gerekir. Endüvi geriliminin aşağıya çekilmesi ve yük değerinin arttırılması devir sayısının düşmesine neden olur. Bu tür çalışmada verim bağlanan ön dirençteki ısı kaybından dolayı düşüktür. Sıfır devir sayısı ile kalkınma, yol vermenin ince ayar kademeli olmasını gerektirir. Şekil Endüvi gerilimi kumandası üzerinden devir sayısının değiştirilmesi Şekil Dört kademeli yol verme direnci ile başlangıç akımının sınırlanması Değişken bir gerilim kaynağı üzerinden makineye yol vermek ekonomik olan bir yöntemdir. Bu yöntemde gerilim kaynağı yaklaşık kayıpsız olarak çalışır. Devir sayısı değiştirmede tristör kumandalı doğrultucuların kullanılması oldukça daha ekonomik bir yöntemdir. Bu devreyle görece daha zahmetsiz bir şekilde yaklaşık kayıpsız olarak, şebeke geriliminden kademesiz ayarlanabilen doğru gerilim elde edilebilir. Tabi ki uyartım sargıları sabit bir gerilim kaynağına bağlanmalıdır. Şekil Tristör kumandalı doğrultuma devresi ile devir sayısının değiştirilmesi ystemtechnik.com

5 V 0170 Doğru Akım Makineleri 99 Alan kumandası Şekil de görüldüğü gibi uyartım devresine bağlanılan bir ön direnç üzerinden uyartım akımı (alan zayıflatma) değeri azaltılarak, makinenin nominal devir sayısından daha düşük devirlerde çalıştırılması sağlanabilir. Alan zayıflatılma işleminin tabi ki, santrifüj etkisinin meydana gelerek kollektör ve endüviyi bozması söz konusu olduğu için, sadece belirli bir sınır içinde yapılması gerekir. Uyartım akımının hiçbir zaman tam olarak devre dışı kalmamsı gerekir. Bu durumda makine devir sayısı sonsuza kadar çıkmaya çalışarak dağılırdı. Alan kumandası ile devir sayısı değiştirilmesinde makinenin dönme momenti biraz düşer (bkz. Şekil 9.6.3). L+ 9.8 Doğru akım makineleri çeşitleri Doğru akım şönt makineler Doğru akım şönt makineler kendinden ve yabancı uyartımlı olmak üzere iki değişik tipte imal edilirler. Kendinden uyartımlı şönt makinelerinde uyartım sargıları endüvi sargılarına gerilim sağlayan aynı kaynaktan beslenir. Yabancı uyartımlı makinelerde ise endüvi bir gerilim kaynağından beslenir ve bu kaynaktan bağımsız olarak diğer bir gerilim kaynağı ile uyartım sargıları beslenir. Bunların haricinde sadece tek sargıya sahip olan (endüvi sargıları) bir tip daha şönt makine vardır. Bu tiplerde uyartım manyetik alanı makine gövdesine sabit olarak yerleştirilmiş olan bir kuvvetli bir mıknatıs tarafından sağlanır. Şönt makineler genellikle kumanda ve kontrol tekniği ve kalıp imalatında kullanılmaktadır. L- Şekil Alan kumandası ile devir sayısının arttırılması 9.7 Doğru akım makinelerinde devir yönünün değiştirilmesi Bir elektrik makinesinin yönünün belirlenmesi konusu 1.7 ünitesinde önceden açıklanmıştı. Bütün doğru akım makinelerinde devir yönünün değiştirilmesi endüvi veya uyartım sargılarında akım yönünün değiştirilmesi ile sağlanır. Devir yönü değiştirmede çoğunlukla endüvi sargılarının kutuplarının değiştirilmesi tercih edilir. Besleme gerilimi kablolarının yerleri değiştirilerek doğru akım makinelerinin devir yönü değiştirilemez! Doğru akım seri makineler Seri makinelerde endüvi sargıları ve uyartım sargıları birbirleri ile seri olarak bağlanmışlardır. Bu makinelerde toplam çalışma akımının uyartım sargılarından geçmesinden dolayı, hem endüvi sargılarının, hem de uyartım sargılarının direnç değerinin çok düşük olması gerekir. Seri makinelerin özellikle kalkınma anında çektiği akım değeri çok yüksektir ve bu nedenle bir yol verme düzeneği üzerinden sınırlanmalıdır. Seri makineler çok büyük kalkınma momentleri oluşturabilecek özelliklere sahiptir ve bu nedenle elektrikli taşıtlarda veya otomotiv tekniğinde ateşleyici olarak kullanılırlar. Seri makinelerin devir sayısı yüke bağımlıdır: yük artarsa devir sayısı düşer ve yük değeri azalırsa devir sayısı artar. Seri makinelerin en büyük dezavantajı boşta çalışma durumunda makinenin dağılmasıdır. Bu makinelerin kesinlikle boşta çalıştırılmaması gerekir. Aksi takdirde devir sayısı makinenin hasar görerek bozulmasına kadar yükselir. ystemtechnik.com

6 100 Doğru Akım Makineleri V 0170 Doğru akım kompunt makineler Kompunt makinelerde hem seri sargılar, hem de şönt sargılar birlikte bulunur. Kompunt makineler seri ve şönt makinelerin özelliklerini birleştirirler. Besleme gerilimi için sadece bir gerilim kaynağı yeterli olur. Kompunt makinelerin devir sayısı şönt makinelerde olduğu kadar kararlı değildir. Ancak devir sayısı seri makinelerde olduğu gibi çok kuvvetli bir şekilde de düşmez. Şayet şönt sargılar daima tam olarak uyartılırsa, boşta çalışmada bir dağılma durumu meydana gelmez. Kompunt makineler yüklemenin darbe şeklinde yapıldığı örneğin pres veya zımba gibi makinelerde tercih edilmektedir. Doğru akım eklemeli kompunt makineler Eklemeli kompunt makinede prensip olarak normal kompunt makineler gibidir ancak bu tip makinelerde seri sargılara bir veya birkaç saplama ucu yerleştirilmiştir. Bu saplama uçları yardımıyla makinenin çalışma özelliği, seri çalışma karakteristikleri etkilenecek şekilde, değiştirilebilir. Seri sargıların her bir bağlantı durumuna göre şönt sargıların etkisi kuvvetlendirilebilir veya zayıflatılabilir. 9.9 Doğru akım makinelerinde bağlantı işaretleri Bağlantı işaretleri bir büyük harf ve bir rakamdan meydana gelir. Bu işaretler aşağıdaki anlamları ifade eder: A B C D E F Endüvi sargısı Yardımcı kutup sargısı Kompenzasyon sargısı Uyartım sargısı (seri) Uyartım sargısı (şönt) Uyartım sargısı (yabancı uyartım) 1 Sargı başlangıcı 2 Sargı sonu 3 Saplama 4 Saplama 9.10 Doğru akım makinelerinde frenleme yöntemleri Şönt seri makineler ve yabancı uyartımlı makinelerde aşağıda belirtilen frenleme yöntemleri kullanılmaktadır: Dirençle frenleme Bu yöntemde örneğin yabancı uyartımlı bir şönt makinenin endüvi sargıları besleme kaynağından ayrılır ve aynı zamanda bir direnç üzerinden kısa devre edilir. Bu direncin değeri ne kadar küçük olursa, frenleme etkisi de o kadar büyük olur. Bu yöntem örneğin vinç sistemlerinde çok kullanılır. Servo frenleme Servo frenleme yönteminde devir yönü sabit olarak kalır. Makine artık manyetizmadan dolayı kendiliğinden uyartılır ve endüvi sargıları üzerinden bir akım geçirir. Bu akım indüklenen gerilimle zıt yöndedir. Makine bu anda jeneratör olarak çalışır ve frenlenir. Bu frenleme yönteminde devir sayısı nominal devir sayısının altında kalır. Seri makinelerde bu yöntem kullanılacak olursa, kendiliğinden uyartımın yok olmaması için,uyartım sargısı kutuplarının değiştirilmesi gerekir. Servo frenleme çoğunlukla elektrikli taşıtlarda kullanılmaktadır. Yük azaltarak frenleme Yük azaltarak frenlemede yükün azaltılması ile devir yönü değişir. Bu esnada meydana gelen enerji dirençleri ısıtır veya yeni bir enerji olarak şebekeye beslenir. Şayet bu yöntem şönt makinelerde kullanılacak olursa, kendiliğinden uyartımın yok olmaması için, uyartım sargısı kutuplarının değiştirilmesi gerekir. Bu frenleme yöntemi genellikle seri makinelerde kullanılmaktadır. Zıt yönlü akımla frenleme Bu frenleme yönteminde akım yönü endüvi sargıları yönü ters çevrilmek suretiyle değiştirilir. Bu esnada iletilen güç değeri, frenleme nedeniyle açığa çıkan gücün değerinden defalarca daha fazla olabilir. Zıt yönlü akımla frenlemede makine termik olarak çok kuvvetli bir şekilde yüklenir. ystemtechnik.com

7 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler Doğru akım eklemeli kompunt motor deneyleri Deney 1: Doğru akım eklemeli kompunt makinenin devreye alınması Deneyin amacı: Doğru akım eklemeli kompunt makineyi yabancı uyartımlı, % 100 seri sargı oranlı (aşırı kompuntlama) eklemeli kompunt motor olarak çalıştırınız. Gerekli cihazlar: Doğru akım kompunt makine (Tip 2704) Frenleme ünitesi (Tip 2719) Kumanda cihazı (Tip 2730) Üniversal besleme ünitesi (2740.1) 2 adet multimetre Deney devresi: Şekil Deney devresi: Eklemeli kompunt makinenin devreye alınması

8 152 Doğru akım eklemeli kompunt makineler V 0170 İşlem basamakları: Ünite 2.1 de belirtilen emniyet açıklamalarına dikkat ediniz! Deney makinesini frenleme ünitesine doğru sürünüz ve makineyi frenleme makinesine kuple ediniz. Açıklama: Adaptör ayaklarını deney ve fren makineleri aynı eksen üzerinde olacak şekilde düzenleyiniz! Sabitleme kolunu fren makinesi yönünde çekerek deney makinesini sabitleyiniz. Şekil e göre deney devresini kurunuz. Açıklama: Endüvi akımı ve gerilimini kontrol etmek amacıyla bir ampermetre (ölçme sahası: 10A) ve bir voltmetrenin (ölçme sahası: 300 V DC) kullanılması tavsiye edilir. Kumanda cihazı çalışma modu anahtarını MANUEL ve interne konumuna getiriniz. Dönme momenti zayıflatıcısı ayarına dikat ediniz (bkz. Ünite 2.4). Kumanda cihazını açınız. Endüvi ve alan gerilimleri ile üniversal besleme ünitesi koruma (toprak) hattının (PE) deney makinesine doğru olarak bağlanmasını kontrol ediniz. Endüvi gerilimi için potansiyometreyi sola doğru son konumuna getiriniz (0 V). Üniversal besleme ünitesini açınız ve deney makinesinde alan geriliminin olup olmadığını (yeşil LED yanar) kontrol ediniz. Endüvi gerilimini makinenin nominal devir sayısına (2000 dak -1 ) erişinceye kadar arttırınız. Deney makinesinin devir yönünü not ediniz. Üniversal besleme ünitesini kapatınız. Kumanda cihazında aşağıda belirtilen ayarlamaları yapınız: Devir sayısı seçimi anahtarını daha önceden not edilen (3600 dak -1 ) konumuna getiriniz. Devir yönü şalterini önceden not edilen yön konumuna getiriniz. Frenleme makinesinin devir yönünü kontrol ediniz. R/L anahtarı R sağa devir içindir ve sağa devir LED inin yanması gerekir. Açıklama: Frenleme makinesinin devir yönü kumanda cihazı üzerinde gösterilen devir yönünün tersi yönündedir. Deney makinesinin doğru yönde dönebilmesi için, frenleme makinesinin zıt yönde dönmesi gerekir. Kumanda cihazı üzerindeki devir yönü daima deney makinesinin devir yönünü referans olarak almaktadır. Frenleme makinesini START/STOP butonuna kısaca basarak çalıştırınız. Önceden not edilen devir yönü ile gösterilen devir yönünü karşılaştırınız ve gerekirse gerek değer (soll) potansiyometresi ile yönleri aynı duruma getiriniz. Açıklama: Devir sayısı ve dönme momentinin hassas bir şekilde ayarlanması için bu amaçla ilave olarak deney seti üzerine yerleştirilmiş olan uçlardan bir multimetre yardımıyla gerilim değerleri ölçülebilir. Üniversal besleme ünitesini açınız. Devir sayısı bu anda nominal değere eşit olmalıdır. Gerekirse devir sayısını gerek değer potansiyometresi ile düzeltiniz. Deney sonunda önce üniversal besleme ünitesini ve daha sonra kumanda cihazını kapatınız. Devir yönü =...

9 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler 153 Deney 2: Doğru akım eklemeli kompunt motorlarda kompuntlama türleri Deneyin amacı: Eklemeli kompunt makineyi yabancı uyartımlı eklemeli kompunt motor olarak çalıştırınız. Normal kompuntlama, düşük kompuntlama ve ters kompuntlama durumlarında yük eğrisini çıkarınız n = f (M). Gerekli cihazlar: Doğru akım kompunt makine (Tip 2704) Frenleme ünitesi (Tip 2719) Kumanda cihazı (Tip 2730) Üniversal besleme ünitesi (2740.1) 2 adet multimetre Deney devresi: Şekil Deney devresi: Eklemeli kompunt motorun aşırı kompuntlama da (% 100 seri sargı) yük eğrisi

10 154 Doğru akım eklemeli kompunt makineler V 0170 İşlem basamakları: Ünite 2.1 de belirtilen emniyet açıklamalarına dikkat ediniz! Şekil ye göre deney devresini kurunuz. Endüvi gerilimi için potansiyometreyi sola doğru son konumuna getiriniz (0 V). Deney 1 de açıklandığı gibi sistemi devreyi alınız. Motoru aşırı kompuntlama durumunda çalıştırınız. Dönme momenti zayıflatıcısı ayarına dikkat ediniz. Uyartım sargılarında U F = 205 V değerinde bir alan gerilimi olacak şekilde ayarlayınız. Dikkat! Her bir devre değişikliğinde önce endüvi gerilimini sıfır volt konumuna getirip daha sonra üniversal besleme ünitesini ve en son olarak da kumanda cihazını kapatmaya dikkat ediniz. Her devre değişikliğinden sonra makinenin yeniden devreye alınması gerekir. Ters kompuntlama da makinenin sadece yaklaşık 2,4 Nm değerine kadar yüklenmesine dikkat ediniz. Daha büyük yük değerlerinde makine ambale olur. Endüvi gerilimini U A = 205 V değerine ayarlayınız. Bütün deney süresince endüvi gerilimini sabit olarak tutunuz. Motoru frenleme ünitesi ile yükleyiniz. Bu amaçla tablo de verilen dönme momenti değerlerini ayarlayınız. Her bir yükleme durumunda devir sayısı n değerini ölçerek bu değerleri tablo e kaydediniz. Açıklama: Dönme momentinin ayarlanması esnasında endüvi gerilimi değişir. Her iki değeri de değişim anlarında çok hassas bir şekilde ayarlayarak dengeleyiniz. Mümkün olduğu kadar ölçümleri herhangi bir gecikme olmadan yapınız. Dinamo aşırı derecede ısınırsa, bu durumda ölçme sonuçlarında sapmalar meydana gelir, dinamonun soğutulması gerekir. Endüvi gerilimini sıfır volta getiriniz. Önce üniversal besleme ünitesini ve daha sonra kumanda cihazını kapatınız. Devreyi şekil (normal kompuntlama), şekil (düşük kompuntlama) ve şekil (ters kompuntlama) verilen şemalara göre kurunuz. Yukarıda belirtilen işlem basamaklarına göre ölçmeleri yaparak, belirlediğiniz değerleri tablo e kaydediniz. Şekil de hazırlanmış diyagrama yük eğrisini çiziniz. Şekil Eklemeli kompunt motorun normal kompuntlama da (% 20 seri sargı) yük eğrisi

11 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler 155 Şekil Eklemeli kompunt motorun düşük kompuntlama da (seri sargısız) yük eğrisi Şekil Eklemeli kompunt motorun ters kompuntlama da (% 20 seri sargı) yük eğrisi

12 156 Doğru akım eklemeli kompunt makineler V 0170 Kompuntlama türü M / Nm 0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 Aşırı Normal Düşük n / dak -1 Ters Dikkat! Tablo Devir sayısı Şekil Aşırı, normal, düşük ve ters kompuntlama da eklemeli kompunt motorun yük eğrisi

13 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler 157 Değerlendirme: Soru 1: Şekil de çıkarılan yükleme eğrilerinden hangi bilgiler elde edilir? Cevap:

14 158 Doğru akım eklemeli kompunt makineler V 0170 Deney 3: Doğru akım eklemeli kompunt makine yük eğrileri Deneyin amacı: Doğru akım eklemeli kompunt makineyi yabancı uyartımlı seri motor olarak çalıştırınız. Yük eğrilerini çıkarınız n = f (I F ) ve I A = f (M). Gerekli cihazlar: Frenleme ünitesi (Tip 2719) Kumanda cihazı (Tip 2730) Üniversal besleme ünitesi (2740.1) Üniversal direnç (Tip 2750) 2 adet multimetre Deney devresi: Şekil Deney devresi: Seri motor olarak çalışan eklemeli kompunt makinenin yük eğrileri

15 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler 159 İşlem basamakları: Ünite 2.1 de belirtilen emniyet açıklamalarına dikkat ediniz! Şekil ye göre deney devresini kurunuz. Endüvi gerilimi için potansiyometreyi sola doğru son konumuna getiriniz (0 V). Deney 1 de açıklandığı gibi sistemi devreyi alınız. Makineyi seri motor olarak çalıştırınız. Dönme momenti zayıflatıcısı ayarına dikkat ediniz. Endüvi gerilimini U A = 205 V değerine ayarlayınız. Bütün deney süresince endüvi gerilimini sabit olarak tutunuz. Motoru frenleme ünitesi ile yükleyiniz. Bu amaçla tablo de verilen dönme momenti değerlerini ayarlayınız. Her bir yükleme durumunda endüvi akımı I A ve devir sayısı n değerlerin ölçerek bu değerleri tablo e kaydediniz. Dikkat! Seri makinelerin ambale olması tehlikesine karşı daima kontrol altında tutulması gerekir. Aşırı ısınma durumunda kumanda cihazının frekans çeviricisi devre dışı kalır, yani seri makine devir sayısını her hangi bir engel olmadan yükseltebilir. Üniversal besleme ünitesinin otomatik devre kesme düzeneği olmadığı için termik devre kesme süreci sürekli olarak kontrol edilmelidir ve gerekli olursa üniversal besleme kaynağı manuel olarak kapatılmalıdır. Kumanda cihazının çalışma esnasında kapatılmaması gerekir. Açıklama: Dönme momentinin ayarlanması esnasında endüvi gerilimi değişir. Her iki değeri de değişim anlarında çok hassas bir şekilde ayarlayarak dengeleyiniz. Mümkün olduğu kadar ölçümleri herhangi bir gecikme olmadan yapınız. Dinamo aşırı derecede ısınırsa, bu durumda ölçme sonuçlarında sapmalar meydana gelir, dinamonun soğutulması gerekir Deney sonunda önce üniversal besleme ünitesini ve daha sonra kumanda cihazını kapatınız. Şekil de hazırlanmış olan diyagrama yük eğrilerini çiziniz.

16 160 Doğru akım eklemeli kompunt makineler V 0170 M / Nm 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 n / dak -1 I A / A Tablo Devir sayısı ve endüvi akımı A Şekil Seri motor olarak çalışan eklemeli kompunt makinenin yük eğrileri

17 V 0170 Doğru akım eklemeli kompunt makineler 161 Değerlendirme: Soru 1: Şekil de çıkarılan yük eğrisinden hangi bilgiler elde edilir? Cevap: Soru 2: Motorun nominal güç değeri büyüklüğü ne kadardır? Hesaplama: