Анализ результатов лабораторной работы. Вначале устанавливают соответствие номинальных данных универсального двигателя на постоянном и переменном токах



Вначале устанавливают соответствие номинальных данных универсального двигателя на постоянном и переменном токах, полученных опытным путем, паспортным данным этого двигателя. Затем путем сравнения одноименных графиков рабочих характеристик двигателя при его работе на постоянном и переменном токах выясняют, по каким параметрам свойства двигателя на постоянном токе отличаются от его свойств на переменном токе. При этом необходимо указать причины, обусловившие разницу этих параметров.

Контрольные вопросы

1. С какой целью магнитную систему универсального двигателя делают шихтованной?

2. Для чего при включении универсального двигателя в сеть переменного тока уменьшают число витков в его обмотке возбуждения?

3. Почему универсальные коллекторные двигатели делают только с последовательным возбуждением?

4. Почему при работе от сети переменного тока потребляемый универсальным двигателем ток больше, чем при работе от сети постоянного тока, а КПД, наоборот, меньше?

Вывод: изучил конструкцию и методы снятия характеристик универсального коллекторного двигателя.

Форма отчетности: устная защита работы.

 

Лабораторная работа №11.

Исследование схем и способов пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным ротором.

Цель работы. Получить экспериментальное подтверждение теоретическим сведениям о пусковых свойствах трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, а также приобрести практические навыки в сборке схем и пуске этих двигателей.

Формируемые компетенции: ПК1-ПК2.

Время проведения: 2часа

Программа работы

1. Ознакомиться с конструкцией двигателя, реакторов и переключающих устройств; записать их паспортные данные, а также данные измерительных приборов.

2. Собрать схему по рис. 7.1 и после проверки ее преподавателем осуществить пуск двигателя прямым включением в сеть.

3. Используя схему рис. 7.1, произвести пуск двигателя с переключением обмотки статора со «звезды» на «треугольник».

4. Собрать схему по рис. 7.2 и после проверки ее преподавателем выполнить реакторный пуск двигателя.

5. Собрать схему по рис. 7.3 и после проверки ее преподавателем снять данные и построить график зависимости пускового момента двигателя от напряжения питания.

6. Составить отчет и сделать заключение о проделанной работе.

Подготовка к работе

 

Повторить теоретический материал: пусковые свойства трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором; способы пуска при пониженном напряжении; влияние напряжения питания на значение пускового тока и пускового момента.

Подготовить в рабочей тетради таблицы для занесения результатов опытов и координатную сетку для построения графика.

Порядок выполнения работы

Для получения объективных результатов лабораторной работы, пригодных для сравнения различных методов пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, необходимо все эксперименты выполнять на одном и том же двигателе с включением в цепь обмотки статора одного и того же амперметра. Применение разных двигателей и амперметров, даже одного и того же типа, внесет погрешность в эксперимент, результаты которого будут фиксировать не только особенности метода пуска двигателя, но и специфические свойства различных экземпляров двигателей и измерительных механизмов амперметров. Используемый в лабораторной работе двигатель должен нормально работать при соединении обмотки статора в «треугольник».

Пуск двигателя непосредственным включением в сеть.Этот метод пуска отличается простотой, однако в момент подключения двигателя к сети в цепи статора возникает значительный пусковой ток, в 5 — 7 раз превышающий номинальный ток двигателя.

После сборки схемы по рис. 7.1 и проверки ее преподавателем следует поставить переключатель QS в положение «треугольник» и включить автомат QF. В момент включения стрелка амперметра отклонится, показывая значение начального пускового тока Iп; это показание заносят в табл. 7.1. Пуск двигателя повторяют три раза, а затем определяют среднее значение начального пускового тока (А)

Перед каждым пуском двигателя необходимо убедиться в полной остановке ротора. Далее следует определить кратность пускового тока Iп.ср./I 1ном, где I 1ном – номинальный ток двигателя, А

Пуск двигателя переключением обмотки статора со звезды на «треугольник».Схема соединений остается прежней (см. рис. 7.1). Пуск производят в следующем порядке. Поставив переключатель QS в нейтральное положение, включают автомат QF; затем переключатель QS переводят в положение «звезда» и фиксируют значения начального пускового тока I1пи пускового напряжения U1п. После разгона ротора переключатель быстро переводят в положение «треугольник». При этом обращают внимание на то, что «бросок» тока при переключении обмотки статора со «звезды» на «треугольник» намного меньше начального пускового тока. Пуск включением обмотки на «звезду» следует повторить три раза и определить среднее значение начального пускового тока (7.1) и его кратность I'п. ср./I1ном. Результаты измерений и вычислений заносят в табл. 7.2.

Реакторный пуск двигателя.При реакторном пуске двигателя напряжение понижается за счет падения напряжения на индуктивном сопротивлении реакторов хр. При этом напряжение на выводах обмотки статора (В)

Пуск двигателя выполняют следующим образом: при разомкнутом рубильнике QS (рис. 7.2) включают автомат QF и на двигатель подают пониженное напряжение U'n (7.2), при этом фиксируют показания амперметра и вольтметра; после разгона ротора включают рубильник QS, которым шунтируются реакторы, и двигатель оказывается под полным напряжением сети. Пуск при разомкнутом рубильнике QS повторяют три раза при неподвижном роторе. Значения начального пускового тока I'пи пускового (пониженного) напряжения на фазной обмотке статора U'n заносят в табл. 7.2, а затем определяют среднее значение пускового тока I'п.ср(7.1) и его кратность I'n,cp/I1июм.

Зависимость пускового момента от напряжения.Собирают схему по рис. 7.3 и после проверки ее преподавателем устанавливают минимальное напряжение на выходе РНТ, вставляют в специальное отверстие диска электромагнитного тормоза (моментомера) ЭМТ шпильку, зацепляющую диск с полюсом электромагнита. После этого включают автомат QF и плавно повышают напряжение на обмотке статора UlK до значения, при котором ток в обмотке статора достигнет значения

 При этом через приблизительно одинаковые интервалы пускового момента Мп снимают не менее пяти показаний вольтметра и моментомера ЭМТ и заносят их в табл. 7.3. Измерения при значениях тока 1 > I1ном следует проводить по возможности быстро, не допуская чрезмерного перегрева двигателя.

По полученным данным на координатную сетку наносят точки и по лекалу через эти точки проводят плавную кривую, продолжив ее за пределы экспериментально найденных точек, т. е. экстраполируют график на участке АВ (рис. 7.4) до номинального (фазного) напряжения U1ном асинхронного двигателя. Из теории известно, что пусковой момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату фазного напряжения. Используя это положение, вычисляют значение пускового момента Мп ном, соответствующее номинальному напряжению на обмотке статора:

где U1A — напряжение, соответствующее пусковому моменту МпА, т. е. наибольшему значению момента, полученному экспериментально (точка А на рис. 7.4).

Рассчитанное по (7.3) значение номинального момента должно быть равно или мало отличаться от значения момента МпВ Мп ном, т.е. момента, полученного экстраполяцией графика (точка В на рис. 7.4), что будет свидетельствовать о правильно выполненной экстраполяции. Этот график используют для определения пусковых моментов при различных методах пуска двигателя:

а) при пуске двигателя непосредственным включением в сеть —
момент Мп, соответствующий номинальному фазному напряжению
на обмотке статора;

б) при методах пуска двигателя с применением пониженного
напряжения сети (переключением обмотки статора со «звезды» на
«треугольник» и с включением реакторов в цепь статора) — момент
М'п.Затем для каждого метода пуска определяют кратность пускового момента

Мп2пом,где

— номинальное значение момента на валу двигателя, Н • м; Рном — номинальная мощностьдвигателя, Вт; nном — номинальная частота вращения, об/мин.

 

Рис. 7.4. График зависимости пускового

момента асинхронного двигателя

от напряжения питания

 

Полученные значения величин пускового момента и его кратности для метода пуска двигателя непосредственным включением в сеть заносят в табл. 7.1, а для методов пуска при пониженном напряжении — в табл. 7.2.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 882; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!