72725

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОРОТКОЗАМКНУТОЙ РОТОРНОЙ ОБМОТКОЙ

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Цель работы: изучение устройства, способов пуска, опытное определение параметров и исследование рабочих характеристик асинхронного двигателя. Программа работы Ознакомление с заданием. Исследование пусковых режимов работы двигателя: при прямом пуске; с переключением статорной обмотки...

Русский

2014-11-27

96.5 KB

2 чел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

С КОРОТКОЗАМКНУТОЙ РОТОРНОЙ ОБМОТКОЙ

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

С КОРОТКОЗАМКНУТОЙ РОТОРНОЙ ОБМОТКОЙ

Цель работы: изучение устройства, способов пуска, опытное определение параметров и исследование рабочих характеристик асинхронного двигателя.

1. Программа  работы

1.1. Ознакомление с заданием.

1.2. Исследование пусковых режимов работы двигателя:

а) при прямом пуске;

б) с переключением статорной обмотки со "Y" на "Δ";

в) при автотрансформаторном пуске.

1.3. Провести опыт холостого хода и построить характеристики короткого замыкания:

Iо, Pо, cosφо=f(Uо) при P2=0

1.4. Провести опыт короткого замыкания и построить характеристики короткого замыкания:

Iк, Pк, cosφк = f(Uк) при n = 0.

1.5. Определить величину пускового момента.

1.6. Снять рабочие характеристики двигателя:

I1, P1, M, s, h, cosφ = f(P2) при U1 = Uном - const.

1.7. По экспериментальным данным (пункт 1.3 и 1.4) построить круговую диаграмму.

2. Последовательность   выполнения

2.1. Ознакомиться с испытательной установкой, начертить электрическую схему, записать номинальные (паспортные) данные двигателя.

2.2. Исследование пусковых режимов работы двигателя.

а) прямой пуск;

- установить переключатели пределов измерения приборов S1 и S2 соответственно в положение 30А и 250В, а переключатель S3 в положение - "Δ".

- выключателем QF1 подать напряжение и регулятором установить его величину, равную номинальной (220 В).

- повторными включениями выключателя QF1 осуществить 3÷4 пуска двигателя, фиксируя по прибору РА1 величину тока в момент включения двигателя. Отключить двигатель.

б) пуск с переключением статорной обмотки со "Y" на "Δ":

- установить переключатель статорной обмотки S3 в положение "Y";

- при номинальном напряжении осуществить 3÷4 пуска двигателя выключателем QF1 и переводом переключателя S3 из положения "Y" в положение "Δ".

в) автотрансформаторный пуск:

- установить регулятором напряжения пониженное значение питающего напряжения в пределах U = (0,5÷0,8)Uн и провести пуски в указанной ранее последовательности. Отключить двигатель.

Результаты записать в таблицу N5.1.

2.3. Опыт холостого хода.

- установить регулятор напряжения в нулевое положение, переключатель S3 в положение "Δ", переключатель S1 в положение 5А, переключатель S2 в положение 250 В.

- выключателем QF1 подать напряжение и регулятором установить его величину в пределах 80÷100 В. Затем, увеличивая напряжение до номинального, снять показания приборов (5÷6 значений). Результаты свести в таблицу N5.2.

По опытным данным вычислить So и cosφо, и построить характеристики холостого хода Iо, Pо, cosφо = f(Uо)

;;;

2.4. Опыт короткого замыкания.

- установить регулятор напряжения в нулевое положение, переключатель S3 в положение "Δ", S1 в положение 30А, S2 в положение 50 В.

- затормозить ротор двигателя штифтом:

- включить выключатель QF1 и установить регулятором напряжения начальное значение тока Iк в пределах (0,2÷0,3) Iн. Затем, увеличивая его до (1,2÷1,4) Iн записать 5÷6 значений показаний приборов. Результаты записать в таблицу N5.3.

- По данным опыта вычислить Sк, cosφк, Zк, Xк, и построить характеристики короткого замыкания: Iк, Pк, cosφк = f(Uк)

                          

; ;   ;

               

;    ;    .

                

2.5. Определение пускового момента.

- Опыт проводится при заторможенном роторе в последовательности указанной в пункте 2.4. При этом ток статора не должен превышать номинальный в 1,5÷2,0 раза. Величина момента отсчитывается по шкале тормоза и пересчитывается на номинальное напряжение по формуле:

где  Мпн - пусковой момент при номинальном (Uн) напряжении,

Мпк - пусковой момент при пониженном напряжении (Uпк).

ВНИМАНИЕ! ПО ОКОНЧАНИИ ОПЫТА ОТКЛЮЧИТЬ ДВИГАТЕЛЬ И

СНЯТЬ ТОРМОЗНОЙ ШТИФТ!

2.6. Снятие рабочих характеристик.

- Установить S1 в положение 30А, S2 в положение 250В, S3 - в "Δ", регулятор S4 - в крайнее левое положение.  Включить выключателем QF1 напряжение U1, установить регулятором его величину Uн = 220В и поддерживать постоянным во время опыта.

- плавно увеличивать регулятором S4 величину нагрузки тормозного генератора, соответственно увеличивая тормозной момент испытуемого двигателя до величины, при которой ток статора I1 = 1,2Iн.

- снять в этом диапазоне нагрузок 5÷6 показаний приборов и записать их в таблицу N5.5.

По данным опыта определить Р2,  s,  n,  η,  cosφ и построить графики рабочих характеристик двигателя I1,  P1,  M, n, h, cosφ =(Р2), а также его механическую характеристику М = f(s).

где: Р2 - полезная мощность на валу двигателя;

Р2 - 0,105 M·n (M - момент Н·м; n - частота вращения двигателя, об/мин).

; ; ;  ;

.

где N - число оборотов системы секторов стробоскопа за время t сек; р = 2 - число пар полюсов двигателя;

f1 = 50 Гц - частота напряжения сети;

n - частота вращения ротора;

- частота вращения магнитного поля статора двигателя.

2.7. По данным опытов холостого хода и короткого замыкания построить в масштабе круговую диаграмму, приведя параметры к/з к номинальному напряжению. По круговой диаграмме определить значение параметров рабочих характеристик для мощности нагрузки Р2н, перегрузочную способность двигателя, кратность пускового тока и пускового момента и сравнить их с экспериментальными (см.табл.5.5).

Контрольные вопросы

1. Устройство и принцип работы 3-х фазного асинхронного двигателя.

2. На что расходуется активная мощность холостого хода?

3. Почему уменьшается cosφ с ростом напряжения холостого хода?

4. Практическое применение результатов опытов холостого хода и короткого замыкания.

5. Что учитывают элементы схемы замещения асинхронного двигателя?

6. Отрицательные факторы прямого пуска асинхронного двигателя.

7. Механическая характеристика асинхронного двигателя.

8. Рабочие характеристики трехфазного асинхронного двигателя.

9. Построение круговой диаграммы двигателя по опытным данным.

10.К чему приведет обрыв одной фазы работающего под нагрузкой асинхронного двигателя?

11. Чем объясняется уменьшение КПД в области больших нагрузок, а cosφ при уменьшении нагрузки?

12.Как изменить направление вращения асинхронного двигателя?

13.Какое соотношение тока холостого хода к номинальному в асинхронном двигателе при номинальном напряжении?


Таблица № 5.1

Схема пуска

Измерено

Вычислено

U1

IпА

Iп.ср.   

Iп.ср./Iн

В

1

2

3

4

А

-

Δ

Υ/Δ

Автотранс.

Таблица №  5.2

№ п/п

Измерено

Вычислено

U0

I0

Роф

S0

cosφ

В

А

Вт

ВА

-

1

=

6

Таблица №  5.3

№ п/п

Измерено

Вычислено

Uк

Iк

Ркф

Sк

сosφк

Zк

Rк

Xк

В

А

Вт

ВА

-

Ом

Ом

Ом

1

=

6

Таблица №  5.4

Номинальные величины

Измерено

Вычислено

U1

I1

МПК

UПК

IП1

МПН

В

А

Н·м

В

А

Н·м

Таблица №  5.5

№ п/п

Измерено

Вычислено

U1

I1

P1

M

t

N

P2

s

n

η

cosφ

В

А

Вт

Н·м

сек

об.

Вт

%

об./мин

%

_

1

=

6


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

76828. Плевра - серозная оболочка из соединительнотканной основы покрытой мезотелием 180.66 KB
  Отделы и полость плевры. Границы плевры. Над верхней грудной апертурой выступают правый и левый купола плевры фиксированные связками к первому ребру VII шейному позвонку и длинной мышце шеи. Купола плевры сзади достигают шейки первого ребра а спереди приподнимаются над ребром на 34 см; ключицей на 12 см.
76829. Средостение (медиастинум) 179.77 KB
  Верхнее и нижнее средостение разделены горизонтальной плоскостью проходящей через грудинный симфиз соединение рукоятки и тела и межпозвоночный диск между IV и V грудными позвонками. Нижнее средостение делится фронтальными плоскостями проведенными впереди и позади сердца на переднее среднее и заднее. По Базельской номенклатуре средостение подразделяется на переднее и заднее фронтальной плоскостью проходящей через корни легких и бифуркацию трахеи.
76830. Почки (нефрос, рен) 183.99 KB
  Почки новорожденных располагают бугристым рельефом поверхностей как бы сохраняя дольчатость строения. Подростки к концу периода имеют почки длиною в 1011 см массой в 120 г. С возрастом изменяется топография почки в плане опускания ее на уровень нижних поясничных позвонков.
76831. Топография почек 181.34 KB
  Почки расположены в забрюшинном пространстве живота у его задней стенки и по бокам от поясничного позвоночника. Аномалии топографии почек проявляются в виде дистопий высокого или низкого расположения блуждающей почки. Передняя поверхность верхней трети правой почки через париетальную брюшину прикасается к печени нижней трети к правому изгибу ободочной кишки. Передняя поверхность левой почки через брюшину соседствует в верхней трети с желудком в средней с поджелудочной железой в нижней с петлями тонкой кишки.
76832. Мочеточники, мочевой пузырь, их строение, топография, рентгеновское изображение, кровоснабжение, иннервация. Мочеиспускательный канал, его половые особенности 187.49 KB
  Она в косом направлении прободает заднюю стенку мочевого пузыря на границе его дна и тела. Просвет мочеточника сужается при выходе из лоханки и внутри мочевого пузыря за счет более развитого кругового слоя мышечной оболочки формирующего сфинктеры. Максимальная ёмкость органа составляет 800-1200 мл – у мужчин больше у женщин меньше; форма и размеры пузыря зависят от наполнения. Нижняя часть мочевого пузыря дно шейка фиксирована к стенкам таза связками лобковопредстательной у мужчин лобковопузырной у женщин.
76833. Яичко и его придаток 183.17 KB
  В ней на 7й неделе под влиянием НУ антигена и мужских половых гормонов начинается дифференцировка яичка. Из канальцев первичной почки образуются выносящие протоки яичка аппендикс эпидидимуса и парадидимус из мезонефрального протока семявыносящий канал и проток эпидидимуса; из парамезонефрального протока аппендикс яичка. После 60 лет масса и размеры яичка медленно уменьшаются но сперматогенез не прекращается.
76834. Предстательная железа, семенные пузырьки. Бульбоуретральные железы, их отношение к мочеиспускательному каналу. Кровоснабжение, иннервация, региональные лимфоузлы предстательной железы 183.92 KB
  Бульбоуретральные железы их отношение к мочеиспускательному каналу. Кровоснабжение иннервация региональные лимфоузлы предстательной железы. Эта часть железы называется нередко средней долей.
76835. Семенной канатик и его составные части. Мужские наружные половые органы, их анатомия 183.21 KB
  К наружным половым органам мужчин относятся лобок с оволосением в виде ромба половой член и мошонка. Половой член пенис фаллос приап удд имеет головку тело со спинкой и корень. Эрегированный половой член фаллос удерживают мышцы промежности: седалищнопещеристые и луковичногубчатые. Артерии пениса дорсальная глубокие луковичные происходят из внутренней половой артерии.
76836. Яичник и его придатки 179.97 KB
  Строение яичника Снаружи покрыт однослойным зародышевым эпителием и белочной оболочкой которая образует строму внутри органа богатую эластическими волокнами. При овуляции стенка зрелого фолликула вместе с белочной оболочкой и зародышевым эпителием яичника разрывается и яйцеклетка попадает на бахромку маточной трубы. На поверхностях яичника от лопнувших фолликулов остаются следы в виде углублений складок рубчиков. Возле яичника расположены рудиментарные образования придатки.