Главная Обратная связь

Дисциплины:






Опис лабораторного стенда. Експериментальне дослідження трифазного асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором виконують на стенді



Експериментальне дослідження трифазного асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором виконують на стенді, зображеному на рис. 12.4.

Момент опору на валу двигуна утворюється генератором постійного струму G з незалежним збудженням, Для вимірювання струму І1, напруги U1, та коефіцієнта потужності в коло статора дослідного двигуна ввімкнені амперметр А, вольтметр V та фазометр .

Обмотка статора дослідного двигуна розрахована на напругу 220В і в залежності від напруги в мережі з'єднується трикутником або зіркою.

Запуск в хід двигуна здійснюється на х.х., тобто при не навантаженому генераторі ( Іг=0, Ів=0). При вмиканні автоматичного вимикача ВА на обмотку збудження подається напруга Uв , після чого за допомогою регулювального реостата Rв на затискачах якоря виставляють номінальні напругу. Струм якоря генератора змінюється зменшенням опору якірного кола за допомогою магазину опорів R.

Ковзання двигуна вимірюється стробоскопічним методом, котрий дає можливість безпосередньо виміряти частоту обертання та ковзання . Для вимірювання швидкості обертання стробоскопічним методом на вал двигуна насаджують диск, розділений поперемінно на однакові білі та чорні сектори, які освітлюються миготливим з частотою струму в мережі світлом неонової лампи. Якщо частота спалаху лампи при цьому

дорівнює частоті обертання диска, то освітлені сектори здаються спостерігачу в наслідок стробоскопічного ефекту нерухомими. Якщо ж частота спалахів лампи більша частоти обертання лиска, то спостерігається повільне його обертання проти ходу машини з швидкістю . Визначивши явне число повних обертів диска за час знаходять частоту обертання ковзання

а потім значення ковзання

і частоту обертання ротора

 

12.5 Порядок виконання лабораторної роботи

12.5.1.Зібрати схему лабораторної установки (див. рис 12.4.)

12.5.2. Ввімкнути автоматичний вимикач живлення ВА, запустити двигун і виміряти всі параметри, що характеризують роботу двигуна на х.х. Результати вимірювань занести в таблицю 12.1.

12.5.3.Ввімкнути напругу збудження, збудити генератор, що навантажується. За допомогою регулювального реостата в ланцюгу збудження встановити на затисках якірної обмотки номінальну напругу Uя =Uяк. Далі змінюють струм генератора Іг в таких границях, щоб струм двигуна І змінювався від струму х.х. І10 до 1,21к. Зняти 5-6 точок і результати занести в таблицю 12 .1.

Таблиця 12.1

 

№ п/п   Результати вимірювань Результати обчислень
U1, B I1, A P1, кВт Uя, B Iя, A S Pг, Вт P2, Вт M,
                             

 



12.5.4. За результатами вимірювань розраховують:

частоту обертання магнітного поля ковзання:

потужність генератора:

потужність на валу двигуна.

де - ККД генератора, визначається з характеристики приведеної на лабораторному стенді;

механічний момент на валу двигуна: М=9550 Р2/

коефіцієнт потужності:

 

 

коефіцієнт корисної дії:

12.5.5. Механічну характеристику можна побудувати за паспортними даними двигуна ( ),.Для цього визначають:

номінальний момент двигуна

критичний момент

номінальне ковзання

критичне ковзання

момент двигуна і його частоту обертання для ряду значень. Ковзання (S=0,2; 0.4;0,6; 0,8; 1):

На рисі2.5 зображено залежність від навантаження.

 

 

12.6 Завдання на підготовку до лабораторно-практичного заняття.

 

 

Перед виконанням лабораторної роботи необхідно розв'язати декілька задач, умови яких приведені далі.

Перед розв'язуванням задач рекомендується ознайомитись з теоретичними відомостями, які приведені в дійсних методичних вказівках і в [1. с.382-427; 2. с.329-322]

 

12.7 Питання для самоконтролю і задачі для самостійного

розв'язування

 

1. Зобразіть ескіз будови трифазного асинхронного двигуна і поясніть призначення його основних частин.

2. Як зє’днані між собою обмотки статора і ротора. Що представляє собою магнітопровід трифазного асинхронного двигуна.

3. Зобразіть з'єднання обмоток статора в зірку і трикутник.

4 Умови, необхідні для отримання обертального магнітного і поля.

5.Що розуміють під режимом холостого холу двигуна? Струм холостого ходу асинхронного двигуна. Порівняти це значення зі струмом холостого ходу трансформатора. Чим пояснити різницю між ними ?

6.Що таке ковзання? Формула, яка визначає ковзання.

7. Зв'язок між частотою струму ротора і статора.

8. Запишіть формули ЕРС. яка знаходиться в обмотці статора; в обмотці нерухомого ротора і в обмотці обертального ротора.

9.Відомо, що f=50 Гц, ЕРС і індуктивний опір нерухомою ротора відповідно Е2=129 В і Х2=130 Ом і ковзання складає S=3%. Знайти

10.Трифазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором живиться від мережі з лінійною напругою Uл=380 В при частоті f=50 Гц. Номінальні дані двигуна: Рном=20 кВт, =960 об/хв, . Визначити; номінальний струм в фазі обмотки статора, ковзання, номінальний момент на валу ротора критичний момент і критичне ковзання. Побудувати механічну характеристику n=f(М).

11.Якщо відома ЕРС розсіювання статора і ротора, знайти їх індуктивний опір.

12.Як змінюються струми в рівнянні МРС зі збільшенням і зменшенням навантаження ?

13.Напишіть рівняння стану асинхронного двигуна.

14 Напишіть рівняння другого закону Кірхгофа для обмотки статора і для приведених параметрів обмотки ротора.

15. Рівняння другого закону Кірхгофа для ротора .

16. Схеми заміщення для фази двигуна.

17.Обертальний момент двигуна, зв'язок з напругою U1, і ковзання S.

18.Що називається механічною характеристикою ?

19.Зобразіть характеристики M=f(S) i n=f(M) в межах відповідно від S=0 до S=1 і від до .

20 Покажіть на характеристиці М=f(S) точки з координатами і поясніть особливості режиму роботи в цих точках.

21.Трифазний асинхронний двигун і фазним ротором живиться від мережі з нелінійною напругою Uл=З80 В при частоті f=50Гц. Номінальні данім двигуна: Uном=380/220 В, Рн=330 кВт, n=720 об/хв, . Визначити схему з'єднання фаз обмотки статора, номінальний момент, номінальний струм, що споживається двигуном з мережі, опір короткого замикання (на фазу), активні і індуктивні опори фаз статора і ротора (для ротора приведені значення), критичне ковзання.

22.Асинхронний двигун з фазним ротором, який приводить в рух підйомний механізм, номінальні дані: Рном=10 кВт, =1460 об/хв.

R2=0,18 Ом, Хк=0.52 Ом, Кн=2. Визначити опір Rдоб, який повинен бути ввімкнутий в фазу ротора для того, щоб початковий пусковий момент електродвигуна дорівнював критичному.

23. В чому полягають недоліки прямого запуску асинхронного двигуна ?

24. Як розрахувати пусковий струм і пусковий момент асинхронного двигуна ?

25.В чому полягає ефект витиснення струму ?

26.Напруга мережі 380 В. Номінальна напруга асинхронного двигуна Uном=380/220 В. Чи можливо застосувати при запуску двигуна перемикання обмоток статора іч зірки на трикутник ?

21. Напруга схеми запуску асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором при вмиканні в мережу статора пускових резисторів, пускових котушок і автотрансформатора. В чому переваги і недоліки розглянутих способів запуску ?

2Я. Електрична схема запуску асинхронного двигуна з фазовим ротором; використовуючи механічні характеристики, поясніть порядок запуску.

 

 





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...