|
Асинхронная машина с фазным ротором
1. Испытание трехфазной асинхронной машины с фазным ротором Цель работы. Целью работы является испытание асинхронной машины с фазным ротором в двигательном и генераторном режимах, режимах холостого хода и короткого замыкания, ознакомление со способом пуска машины в ход, обучение построению круговой диаграммы и ее использованию. Программа работы. Снять и построить рабочие характеристики машины с фазным ротором в двигательном и генераторном режимах: I1; P1; Q1; M2; n; s; cosц; з = f (P2). Таблица.1. Технические данные электрических машин постоянного и переменного тока, преобразователя угловых перемещений |
Машина постоянного тока (тип 101.2) | | Номинальная мощность, Вт | 90 | | Номинальное напряжение якоря, В | 220 | | Номинальный ток якоря, А | 0,56 | | Сопротивление обмотки якоря и щеточного контакта Rа, Ом | 70 - 80 | | Обмотка возбуждения имеет две обмотки - Е1-Е2 Е3-Е4 | | Возбуждение машины: независимое или параллельное - обмотки возбуждения соединяются последовательно; последовательное _ обмотки возбуждения соединяются параллельно. | | Номинальный ток отдельной обмотки возбуждения, А | 0,25 | | Напряжение одной обмотки возбуждения Uf, В | 110 В | | Сопротивление одной обмотки возбуждения Rf, Ом | 600 | | КПД, % | 57,2 | | Направление вращения | реверсивное | | Номинальная частота вращения, мин-1 | 1500 | | Режим работы | двигательный, генераторный | | Машина переменного тока (тип 102.1) | | Число фаз на статоре | 3 | | Число фаз на роторе | 3 | | Схема соединения обмоток статора | | | Схема соединения обмотки ротора | Y | | Сопротивление фазной обмотки Rа, Ом | 24 | | Частота тока, Гц | 50 | | синхронная машина | | Номинальная активная мощность, Вт | 100 | | Номинальное напряжение, В | 230 | | Номинальный ток статора, А | 0,26 | | Ток возбуждения холостого хода, А | 1,6 | | Номинальное напряжение возбуждения, В | 22 | | Номинальный ток возбуждения, А | 1,85 | | Номинальная частота вращения, мин-1 | 1500 | | асинхронная машина | | Номинальная полезная активная мощность, Вт | 30 | | Номинальное напряжение, В | 127 | | Номинальный ток статора, А | 0,35 | | КПД, % | 36 | | cos H | 0,73 | | Номинальная частота вращения, мин-1 | 1250 | | Преобразователь угловых перемещений (тип 104) | | Модель | ВЕ 178А | | Число выходных каналов | 6 | | Число импульсов за оборот в серии | 2500 | | Диапазон изменения частот вращения вала, мин-1 | 0 . . . 6000 | | |
Перечень и данные аппаратуры стенда приведены в табл.2. Таблица.2. Перечень и технические данные аппаратуры стенда |
Обозначение/Тип | Наименование | Параметры | | G1/201.2 | Трехфазный источник питания | ~ 400 В / 16 А | | G2/206.1 | Источник питания постоянного тока | = от 0 до 250 В/ 3 А (якорь) = 220 В/ 1 А (возбужд.) | | G3/209.2 | Возбудитель синхронной машины | = от 0 до 40 В / 3,5 А | | А2/347.1 | Трёхфазная трансформаторная группа | ~ 380 ВА/ 230 В/242,235, 230, 226, 220, 133, 127 В | | А6, А8 /301.1 | Трехполюсный выключатель | ~ 400 В / 10 А | | А9/307.1 | Реостат в цепи ротора машины переменного тока | 3 0…40 Ом / 1 А | | А10/306.1 | Активная нагрузка | 220 В / 30…50 Вт; | | А11/308.1 | Реостат | 0…2000 Ом / 0.3 А | | А13/323.2 | Реостат | 2?0…100 Ом / 1 А | | Р1/508.2 | Блок мультиметров | = ~ от 0 до 1000 В / от 0 до 10 А / от 0 до 20 МОм | | Р2/507.2 | Измеритель мощностей активной и реактивной | 15; 60; 150; 300; 600 В / 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А. | | Р3/506.2 | Указатель частоты вращения | минус 2000…0…плюс 2000 мин1 | | |
2. Рабочие характеристики асинхронной машины с фазным ротором Для снятия рабочих характеристик асинхронной машины с фазным ротором в двигательном и генераторном режимах машину постоянного тока необходимо использовать и в режиме генератора, и в режиме двигателя. Асинхронная машина испытывается в режиме двигателя по схеме рис. 3.1, а в режиме генератора - по схеме рис. 3.2. Рис.3.1. Схема испытаний асинхронного двигателя Рис. 3.2. Схема испытания асинхронного генератора Опытные и расчетные данные, машины с фазным ротором в двигательном и генераторном режимах заносим в таблицу №1 Таблица №1 |
U1 = 127В; f = 50 Гц; n1 = 1500об/мин | | I1, А | Pw, Вт | Qw, вар | n, об/мин | IП, А | UП, В | P1, Вт | P2, Вт | s | cosц | M2, Н·м | з, % | PП, Вт | | Режим двигателя. | | 0,31 | 11 | 19 | 1190 | 0,01 | 3,6 | 33 | 11,926 | 0,207 | 0,28 | 0,0016 | 36,14 | 0,036 | | 0,32 | 14 | 19 | 1150 | 0,08 | 27,9 | 42 | 4,194 | 0,233 | 0,34 | 0,00058 | 9,986 | 2,23 | | 0,33 | 14,5 | 19 | 1100 | 0,11 | 36,6 | 43,5 | 5,003 | 0,267 | 0,345 | 0,00072 | 11,5 | 4,026 | | 0,34 | 15 | 19 | 1050 | 0,13 | 43,9 | 45 | 4,965 | 0,3 | 0,35 | 0,00075 | 11,03 | 5,71 | | 0,35 | 16 | 19 | 1000 | 0,15 | 48,7 | 48 | 6,196 | 0,33 | 0,36 | 0,00098 | 12,91 | 7,305 | | Режим генератора. | | 0,31 | 11 | 19 | 1350 | 0,01 | 4,3 | 52,615 | 33 | 0,1 | 0,28 | 0,004 | 62,72 | 0,043 | | 0,32 | 13 | 19 | 1315 | 0,102 | 32,9 | 62,991 | 39 | 0,123 | 0,32 | 0,0047 | 61,91 | 3,35 | | 0,33 | 14 | 19 | 1300 | 0,13 | 43,3 | 68,238 | 42 | 0,133 | 0,33 | 0,0051 | 61,56 | 5,63 | | 0,34 | 15 | 19 | 1290 | 0,16 | 52,4 | 73,538 | 45 | 0,14 | 0,35 | 0,0055 | 61,19 | 8,38 | | 0,35 | 16 | 19 | 1280 | 0,176 | 56,6 | 78,908 | 48 | 0,147 | 0,36 | 0,0059 | 60,83 | 9,96 | | |
Обработка результатов испытания Скольжение асинхронной машины s определится как Р1 и Р2 - потребляемая и полезная мощности асинхронной машины. В режиме двигателя. В режиме генератора Находим потери в стали сердечника статора машины U1=UH, механические потери в машине, электрические потери в обмотки статора, электрические потери в обмотки ротора и добавочные потери в машине. Электрические потери в трехфазной обмотке статора найдутся как рэл1 = 3I12 r1 Добавочные потери в машине Электрические потери в обмотке ротора В режиме двигателя В режиме генератора Потери в стали сердечника статора машины механические потери в машине. Коэффициент мощности, момент на валу двигателя и КПД находятся по формулам: Мощность машины постоянного тока
|
|
|