DC-maskiner som motor og generator brukes i forskjellige elektriske applikasjoner. Generatorens hovedfunksjon er å konvertere kraften fra mekanisk til elektrisk mens motoren brukes til å konvertere kraften fra elektrisk til mekanisk. Derfor er inngangseffekten til DC-generatoren i elektrisk form mens utgangen er i mekanisk form. Tilsvarende er motorens inngangseffekt i elektrisk form, mens utgangen er i mekanisk form. Men i praksis kan ikke kraftomdannelsen til en likestrømsmaskin gjøres fullstendig på grunn av strømtapet slik at effektiviteten til maskinen kan reduseres. Det kan defineres som forholdet mellom o / p-effekt og i / p-effekt. Så DC-maskinens effektivitet kan testes ved hjelp av en Hopkinson-test.
Hva er Hopkinson's Test?
Definisjon: En fulllaststest som brukes til å teste effektiviteten til a DC-maskin er kjent som Hopkinsons test. Et alternativt navn på denne testen er rygg mot rygg, varmekjøring og regenerativ test. Denne testen bruker to maskiner som er koblet elektrisk og mekanisk til hverandre. Fra disse maskinene fungerer en som en motor, mens en annen fungerer som en generator. De generator gir den mekaniske kraften til elektrisk motor mens motoren brukes til å drive generatoren.
hopkinson-test
Derfor brukes o / p av en maskin som inngang til en annen maskin. Når disse maskinene kjører med full belastning, kan inngangsforsyningen tilsvare hele tapet til maskinene. Hvis det ikke er noe tap i noen maskin, er det ikke behov for ekstern strømforsyning . Imidlertid, hvis o / p-spenningen til generatoren faller, trenger vi en ekstra spenningskilde for å gi riktig i / p-spenning til motoren. Derfor, kraften som er hentet fra eksteriørforsyningen, kan brukes til å erobre maskinens indre tap.
Kretsdiagram over Hopkinson's Test
Kretsskjemaet for Hopkinsons test er vist nedenfor. Kretsen kan bygges med både motor og generator sammen med bryter. Når motoren startes, arkiveres shunten motstand på denne motoren kan justeres slik at den går med sin nominelle hastighet.
hopkinson's-test-circuit-diagram
Nå kan generatorens spenning gjøres identisk med spenningsforsyningen ved å regulere shuntfeltmotstanden som er alliert over generatoren. Denne likeverdigheten av generatorens to spenninger og dens forsyning kan spesifiseres ved hjelp av voltmeteret fordi den gir en nullavlesning over 'S' -bryteren. Maskinen fungerer med nominell hastighet samt ønsket belastning ved å endre motorens feltstrøm så vel som generatoren.
Beregning av maskinens effektivitet ved Hopkinsons test
La spenningstilførselen til maskinen være ‘V’, så kan inngangen til motoren avledes av følgende ligning.
Inngangen til motoren = V (I1 + I2)
I1 = Generators strøm
I2 = Ekstern kildestrøm
Generatorens o / p er VI1 ……. (1)
Hvis maskinene fungerer med samme effektivitet som 'η'
Motorens o / p er η x i / p = η V (I1 + I2)
Inngangen til generatoren er utgangen fra motoren da, η V (I1 + I2)
Generatorens o / p er inngangen til motoren da, η [η x V (I1 + I2)] = η2 V (I1 + I2)…. (2)
Fra de ovennevnte to ligningene kan vi få
VI1 = η2 V (I1 + I2) deretter I1 = η2 (I1 + I2) = η√I1 / (I1 + I2)
De armatur kobber tap i motoren kan avledes av (I1 + I2-I4) 2Ra
Hvor,
‘Ra’ = Maskinens motstand mot armatur
‘I4’ = Motorens shuntfeltstrøm
Shunt felt kobber tap i motoren er 'VI4'
Kobbertapet i ankeret i generatoren kan utledes av (I1 + I3) 2Ra
I3 = Shunt-feltstrøm
Shunt felt kobber tap i motoren er 'VI3'
Strømforsyningen hentet fra eksteriørforsyningen er 'VI2'
Så de tapte tapene i maskinene vil være
W = VI2- (I1 + I2-I4) 2Ra + VI4 + (I1 + I3) 2 Ra + VI3
Avvikstapene for maskinene er like, så W / 2 = bortkommen tap / maskin
Effektiviteten til motoren
Tapene i motoren kan avledes av følgende ligning
WM = (I1 + I2-I4) 2Ra + VI4 + W / 2
Inngangen til motoren = V (I1 + I2)
Da kan motoreffektiviteten utledes av ηM = utgang / inngang = (inngangstap) / inngang
= (V (I1 + I2) -WM) / V (I1 + I2)
Effektiviteten til generatoren
Tapene i generatoren kan avledes av følgende ligning
WG = (I1 + I3) 2Ra + VI3 + W / 2
O / p av generatoren = VI1
Da kan generatorens effektivitet utledes av ηG = utgang / inngang = utgang / (utgang + tap)
= VI1 / (VI1 + WG)
Fordeler
Fordelene med Hopkinsons test er
- Hopkinsons test bruker veldig mindre kraft
- Det er økonomisk
- Denne testen kan gjøres under full belastning, slik at en økning i temperatur og pendling kan undersøkes.
- Endring av jerntap på grunn av forvrengning av strømmen tas i betraktning på grunn av fulllasttilstanden.
- Effektivitet kan bestemmes ved ulik belastning.
Ulempen med Hopkinson's Test
Ulempene med Hopkinsons test er
- Det er komplisert å oppdage to like maskiner som kreves for denne testen.
- De to maskinene som brukes i denne testen kan ikke lastes jevnt konstant.
- Det er umulig å anskaffe separate jerntap som brukes til maskinene på grunn av eksitasjonene.
- Det er vanskelig å kontrollere maskinene med ønsket hastighet på grunn av endringen i feltstrømmen mye.
Vanlige spørsmål
1). Hvorfor utføres feltprøve selv om Hopkinson-testen er til stede?
Denne testen på to like seriemotorer er ikke mulig på grunn av ustabilitet i drift så vel som avkjøringshastigheten
2). Hva er hensikten med retardasjonstesten?
Retardasjonstesten brukes til å oppdage effektiviteten til en DC-maskin med stabil hastighet. I denne teknikken oppdager vi tapene av maskinlignende mekanisk og jern.
3). Hvorfor er generatorens effektivitet mer enn motoren?
Fordi viklingene er tykkere, har liten motstand og lave kobbertap
4). Hva er de forskjellige typene tap?
De er jern, vind og friksjon
5). Hva er polaritetstesten?
Polaritetstesten brukes til å kjenne strømretningen i en elektrisk krets
Dermed handler alt om en oversikt over Hopkinson's Test. Det er en slags teknikk for effektivitetstesting av en DC-maskin ved å koble til hverandre. Det er også kjent som en full lastetest . Her er et spørsmål til deg, hva er anvendelsene av Hopkinson's test?
