|
Исследование трехфазного короткозамкнутого асинхронного электродвигателя
Министерство образования Российской Федерации Пермский Государственный Технический Университет Кафедра электротехники и электромеханики Лабораторная работа № 6 «Исследование трехфазного короткозамкнутого асинхронного электродвигателя» Цель работы: ознакомиться с особенностями устройства трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором и исследовать основные свойства этого двигателя путем снятия рабочих характеристик. Табл. 1. Паспортные данные электроизмерительных приборов |
№ п/п | Наименованное прибора | Заводской номер | Тип | Система измерения | Класс точности | Предел измерений | Цена деления | | 1 | Вольтметр | | М362 | МЭ | 1.5 | 250 В | 10 В | | 2 | Амперметр | | М362 | МЭ | 1.5 | 10 А | 0.5 А | | 3 | Амперметр | | Э30 | ЭМ | 1.5 | 5 А | 0.2 А | | 4 | Ваттметр | | Д539 | ЭД | 0.5 | 1500 | 10 | | |
Рабочее задание 1. Ознакомимся с устройством исследуемого асинхронного короткозамкнутого электродви-гателя и нагрузочной машины. Запишем их паспортные данные в табл. 2. Табл. 2 |
Тип | UН, В | IН, А | PН, Вт | nН, об/мин | M, Нм | зН | cosц | Примечание | | АОЛ32-4 | 380 | 2,4 | 1000 | 1410 | 6,77 | 78,5 | 0,79 | | | П22 | 220 | 5,9 | 1000 | 1500 | | | | | | |
В этой таблице для асинхронного двигателя указываются номинальные значения тока и линейного напряжения при соединении обмоток в звезду. Номинальный вращающий момент машины вычисляется по формуле . 2. Для исследования асинхронного двигателя собирается электрическая цепь согласно рис. 1.
3. Рабочие характеристики асинхронного двигателя снимаются следующим образом. Зашунтировав амперметр и токовые катушки ваттметров, запускают асинхронный двигатель. Проверяют направление вращения двигателя (оно должно совпадать с указанным на стенде). Тумблерами отключают все секции сопротивления и подают постоянное напряжение 230 В на обмотку возбуждения генератора. Убедившись, что ток в якорной цепи генератора равен нулю, записывают показания всех приборов в табл 3. Скорость вращения двигателя измеряется тахометром. Затем, увеличивая нагрузку на валу двигателя путем включения необходимого числа секций , снимают показания приборов еще 5 - 6 раз. Величину нагрузки можно контролировать по величине тока в якорной цепи генератора. В процессе опыта максимальные значения токов генератора и двигателя не должны превышать . Табл. 3 |
№ | I1, А | W, дел. | Uг, В | Iг, А | n, об\мин | Примечание | | 1 | 0,9 | 5 | 195 | 0 | 1486 | U1 = 380 В, Cw = 10 Вт/дел. | | 2 | 1,1 | 13 | 175 | 1,5 | 1436 | | | 3 | 1,38 | 22 | 165 | 2,5 | 1403 | | | 4 | 1,5 | 26 | 155 | 3,1 | 1381 | | | 5 | 1,8 | 33 | 140 | 4,0 | 1337 | | | 6 | 2,1 | 39 | 130 | 4,8 | 1297 | | | 7 | 2,4 | 46 | 115 | 5,6 | 1243 | | | 8 | 2,7 | 50 | 102 | 6,8 | 1206 | | | 9 | 3,0 | 56 | 90 | 7,2 | 1141 | | | |
По данным табл. 3 определяются: мощность, потребляемая двигателем из сети полезная мощность генератора постоянного тока мощность, передаваемая от двигателя к генератору (полезная мощность двигателя) (значения КПД генератора берутся из графика , который строится на основа-нии табл. 4. При этом номинальная мощность генератора берется из табл. 2) момент на валу двигателя где (Вт) и (об/мин) скольжение коэффициент мощности двигателя КПД двигателя Результаты расчетов сводят в табл. 5 Табл. 4 |
| 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | | | 0,73 | 0,79 | 0,8 | 0,78 | 0,76 | 0,72 | 0,68 | | |
Табл. 5 |
№ | P1, Вт | Pг, Вт | зг | P2, Вт | s | n, об/мин | M, Нм | cos ц | зд | Примечание | | 1 | 150 | 0 | 0 | 0,0 | 0,009 | 1486 | 0,00 | 0,253 | 0,000 | n0 = 60f1/p = = 1500 об/мин | | 2 | 390 | 262,5 | 0,758 | 346,3 | 0,043 | 1436 | 2,30 | 0,539 | 0,888 | | | 3 | 660 | 412,5 | 0,79 | 522,2 | 0,065 | 1403 | 3,55 | 0,727 | 0,791 | | | 4 | 780 | 480,5 | 0,796 | 603,6 | 0,079 | 1381 | 4,17 | 0,790 | 0,774 | | | 5 | 990 | 560 | 0,8 | 700,0 | 0,109 | 1337 | 5,00 | 0,836 | 0,707 | | | 6 | 1170 | 624 | 0,8 | 780,0 | 0,135 | 1297 | 5,74 | 0,846 | 0,667 | | | 7 | 1380 | 644 | 0,799 | 806,0 | 0,171 | 1243 | 6,19 | 0,874 | 0,584 | | | 8 | 1500 | 693,6 | 0,796 | 871,4 | 0,196 | 1206 | 6,90 | 0,844 | 0,581 | | | 9 | 1680 | 648 | 0,799 | 811,0 | 0,239 | 1141 | 6,79 | 0,851 | 0,483 | | | |
По данным табл. 5 строим графики зависимостей и . Вывод: с увеличением момента сопротивления на валу АД потребляемая мощность P1 и мощность на валу P2 возрастают, возрастает и сила тока в обмотках статора I1, частота вращения вала n падает, скольжение s соответственно увеличивается. С увеличением мощности нагрузки КПД АД вначале стремительно возрастает до наибольшего значения в 0,89 при мощности на валу примерно 350 Вт. С дальнейшим увеличением нагрузки КПД начинает уменьшаться. Коэффициент мощности АД cos ц при увеличении нагрузки также поначалу возрастает, достигает наибольшего значения в 0,87 при мощности примерно 800 Вт, а затем начинает падать.
|
|
|