15271

Исследование механических характеристик АД с короткозамкнутым ротором

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

2 ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1 Тема: Исследование механических характеристик АД с короткозамкнутым ротором Цель работы: с помощью приложений ActiveASMA и DynAMA исследовать механические характеристики АД с короткозамкнутым ротором; исследовать зависимости...

Русский

2013-06-11

317.01 KB

23 чел.

2

ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

Тема: «Исследование механических характеристик АД с короткозамкнутым ротором»

Цель работы: с помощью приложений ActiveASMA и DynAMA исследовать механические характеристики АД с короткозамкнутым ротором; исследовать зависимости n=f(t), M=f(t) при компрессорном характере нагрузки на валу двигателя.

Основные теоретические сведения

Параметры АД являются переменными и изменяющимися в зависимости от скольжения ротора, что определяется насыщением зубцового слоя и вытеснением тока ротора. Изменение параметров АД значительно затрудняет расчёт их механических характеристик. Механической характеристикой называется зависимость частоты вращения ротора двигателя или скольжения от момента, развиваемого двигателем при установившемся режиме работы:  или .

На рисунке 1 представлен примерный вид естественной механической характеристики АД с короткозамкнутым ротором.

Рисунок 1. Естественная механическая характеристика АД

Механическая характеристика асинхронного двигателя представляется обычно в виде зависимости вращающего момента от скольжения , т.е.

          (1)

где m - число фаз; p1 - число пар полюсов; f1 - частота питающей сети, Гц; U1 - первичное фазное напряжение статора, В; R1 и X1 - активное и индуктивное сопротивления статора, Ом;  и  - активное и индуктивное сопротивления ротора, Ом; S - скольжение ротора двигателя, %.

Из формулы (1) видно, что момент асинхронного двигателя при данном скольжении пропорционален квадрату напряжения, приложенного к статору. Следовательно, изменение подводимого напряжения оказывает значительное влияние на величину момента, развиваемого асинхронным двигателем. Понижение напряжения приводит к ухудшению пусковых и перегрузочных свойств асинхронных двигателей. Это, в свою очередь, сказывается на долговечности двигателя в связи с перегревом обмоток ротора.

Скольжение Sкр, при котором двигатель развивает максимальный момент, определяется по формуле:

             (2)

где . 

Выражение для максимального момента можно определить как:

             (3)

Момент i-й (на оси o-x) определяем по упрощённой формуле Клосса:

            (4)

Задание к лабораторной работе

  1.  Собрать схему лабораторных испытаний согласно схеме, показанной на рисунке 2;
  2.  Экспериментальным методом с помощью приложения ActiveASMA определить искусственные механические характеристики асинхронного двигателя, полученные изменением частоты питающего напряжения;
  3.  С помощбю приложения DynAMA построить кривые зависимости n=f(t), M=f(t) при компрессорном характере нагрузки на валу двигателя (при различных значениях объёма ресивера)

Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная лабораторной установки по определению механических характеристик АДк.р.

Ход работы

Собрав схему, показанную на рисунке 2 и, изменяя частоту питающей сети от 100 до 10 Гц, получаем искусственные механические характеристики АД к.р., графики которых приведены на рисунке 3.

n, об/мин

 М, Нм

Рисунок 3. Механические характеристики АДкр, полученные изменением питающей сети статора

Для построения кривых n=f(t), M=f(t) (рабочей характеристики привода) в программе Dyn AMA в качестве рабочей машины выбираем компрессор. Для получения характеристик задаёмся различными значениями объёма ресивера.

М, Н·м     n, об/мин

t, с

2

1

Рисунок 4. Храктеристики АДк.р. с компрессорной нагрузкой (где:  1 – зависимость угловой скорости от времени; 2 – зависимость момента нагрузки от времени)

Вывод

При частотном регулировании электропривода были получены механические характеристики, для которых характерно различное значение критического момента, критического скольжения и скорости холостого хода при постоянном значении жёсткости.

При частотах меньше 50 Гц ротор данного электродвигателя недонамагничен, что отражается на значении его КПД. Снижение КПД обуславливает снижение критического момента при частоте питающей сети, ниже номинальной.

На рисунке 4 показана динамика изменения угловой скорости и момента, из которой видно, что при компрессорной нагрузке с течением времени момент нагрузки возрастает, а угловая скорость снижается. Это вызвано увеличением давления в ресивере. Кривизна линии изменения момента обуславливается характером работы поршневого компрессора (момент нагрузки изменяется в зависимости от положения поршня).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14126. CENTRAL PROCESSING UNIT 36 KB
  UNIT 4. CENTRAL PROCESSING UNIT I. Practise reading the following words: execute fundamental circuit tolerances miniaturization standardization automobile configure advent eventually significantly wiring contents architecture primarily discrete differentiate failure whereas desired retrieve deterring issue register directly cycle entire simultaneously access monolithic separate. II. Before reading the text try to answer these questions: 1. What i...
14127. UNIT 5. MOTHERBOARD 35 KB
  UNIT 5. MOTHERBOARD I. Practice reading the following words: motherboard personal circuit electronic controller component either via determine features wireless expansion industry micro architecture proprietary endure accommodate video monitor prior processor universally current Ethernet graphics existing extension firmware rear failure volatile. II. Before reading the text try to answer these questions: 1. What is a motherboard 2. What is a...
14128. UNIT 6. PERIPHERALS 39 KB
  UNIT 6. PERIPHERALS I. Practise reading the following words: attached scanner internal video accessories refers component processing access similarly represents audio converted accommodate typical processor transform electronic capture included Ethernet chat advantage convert item graphics monitor produces permanent transparencies primarily via. II. Before reading the text try to answer these questions: 1. What components does an ordinary PC...
14129. UNIT 7. KEYBOARDS 46 KB
  UNIT 7. KEYBOARDS I. Practise reading the following words: component primary commands virtually obsolete corporate term universal specification equipment status automating layout arrangement area numeric mode isolated modified vendor menu cursor simulate mandatory via economic requirement environment support minimize sacrifice. II. Before reading the text try to answer these questions: 1. What input devices do you know 2. What input devices d...
14130. Основні етапи розвязування задачі з використанням компютера 67.5 KB
  Тема уроку: Основні етапи розвязування задачі з використанням компютера Мета уроку: Дати поняття про основні етапи розвязування задачі з використанням компютера.Тип уроку: Лекційний. Теоретичний матеріал: Зараз важко уявити собі життя людини без компютера. Люди в
14131. Поняття інформаційної моделі 39 KB
  Тема уроку: Поняття інформаційної моделі Мета уроку: Дати поняття про моделювання та створення інформаційних моделей обєктів.Тип уроку: Лекційний. На початку уроку рекомендується провести усне опитування за темою попереднього уроку з метою визначення засвоєного ма...
14132. Величини. Типи даних. Стандартні типи даних. Набір функцій і операцій, введених для кожного зі стандартних типів 83.5 KB
  Тема уроку: Величини. Типи даних. Стандартні типи даних. Набір функцій і операцій введених для кожного зі стандартних типів. Мета уроку: дати поняття величини та типів даних визначити стандартні типи даних їх опис та набір функцій і операцій для кожного зі стандартних ...
14133. Вказівка надання значення. Вказівки введення та виведення. Структура програми на мові програмування Паскаль 60 KB
  Тема уроку: Вказівка надання значення. Вказівки введення та виведення. Структура програми на мові програмування Паскаль. Мета уроку: дати поняття вказівки присвоювання познайомитись з вказівками введення та виведення зі структурою програми на мові Паскаль.Тип уроку:...
14134. Формування зображення на екрані ПЕОМ. Створення найпростіших лінійних програм 66.5 KB
  Тема уроку: Формування зображення на екрані ПЕОМ. Створення найпростіших лінійних програм Мета уроку: Дати дитині поняття про режими роботи монітору та принципи виведення зображення на екран в цих режимах.Тип уроку: Лекційний з практичними прикладами. Лекційний мате...