Методические указания к лабораторным работам

Теоретические основы работы асинхронных машин ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА No 1

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ В РЕЖИМЕ ХОЛОСТОГО ХОДА И ПРИ РАБОТЕ ПОД НАГРУЗКОЙ

Лабораторная работа со всеми рисунками и таблицами 1.1. Цель работы: — исследовать режим пуска асинхронного двигателя; — снять и построить р характеристики трехфазного асинхронного двигателя в режиме холостого хода; — снять и построить рабочие характеристики трехфазного асинхронного двигателя при работе под нагрузкой 1.2. Описание лабораторного стенда Конструктивно стенд выполнен в виде моноблока настольного исполнения В состав лабораторной установки входят (рис.1): ■ Блок измерительный ■ Блок конденсаторов ■ Блок резисторов ■ Блок силовой ■ Измеритель ■ Мультиметр ■ Питание стенда ■ Преобразователь ДПТ ■ Преобразователь частоты ■ Тахометр ■ Электромашинный агрегат В работе используются: — электромашинный агрегат; — блоки: «Питание стенда», «Блок резисторов», «Блок силовой», «Преобразователи ДПТ», «Тахометр», «Блок измерительный», «Преобразователь частоты»

2. Порядок проведения работы

2.1. Перед проведением работы необходимо убедиться, что — все выключатели, кнопки, автоматические выключатели дифференциальные автоматы, УЗО блоков стенда находятся в положении «ВЫКЛ» (положение выключателя питания «О») -кнопки — отжатое состояние автоматического выключателя, дифференциального автомата, УЗО — «OFF». 2.2.Подключить стенд к сети -220В 50Гц. 2.3.Ознакомиться с принципиальной электрической схемой на рис. 2 2.4.Соединить блоки стенда согласно схеме соединений рис.2. 2.5.Представить схему для проверки преподавателю.

3. Порядок проведения эксперимента:

3.1.Пробный пуск двигателя Стенд включается переключателем «ВКЛ.». Пробный пуск двигателя осуществляется переключателем «RUN/STOP» , который надо установить во включенное положение. Нагрузкой АД является двигатель постоянного тока, работающий в режиме генератора. Кнопками больше ▲ и меньше ▼ можно регулировать скорость вращения асинхронного двигателя; предварительно ее значение должно быть п=1000 об/мин. Обороты вала двигателя n необходимо контролировать по цифровому индикатору модуля «Тахометр». Изменение направления вращения двигателя осуществляется кнопкой «REVERSE» (назад). 3.2.Характеристики в режиме холостого хода Резистор R1 обмотки возбуждения двигателя постоянного тока блока «Блок силовой» перевести в положение «О». Убедиться по показаниям амперметра РА1, что ток в обмотке якоря равен 0. Стенд включается переключателем «ВКЛ.». На режиме холостого хода напряжение на обмотке двигателя UB должно быть минимальным. Для этого потенциометр «Uв» путем вращения ручки блока «Преобразователи ДПТ» устанавливается в крайнее в левое положение. Данные считывать с вольтметра PU1 блока «Блок измерительный». Для пуска двигателя на блоке «Преобразователь частоты» необходимо нажать кнопку «RUN/STOP». Установить кнопками больше ▲ и меньше ▼ скорость вращения АД п=1500 об/мин. Обороты вала двигателя n необходимо контролировать по цифровому индикатору модуля «Тахометр». Показания всех измерительных приборов, включая ваттметр и тахометр приведены в табл.3. 1. Уменьшая число оборотов двигателя кнопкой меньше ▼ блока «Преобразователь частотный» снимаются данные со всех измерительных приборов (5-6 измерений). Данные занесены в табл.3.1. После этого двигатель останавливается нажатиемкнопки «RUN/STOP».. -По данным табл. 1 построить графики зависимости числа оборотов двигателя от величин тока, напряжения, мощности. 3.3. Механические и рабочие характеристики Для снятия характеристик необходимо собрать схему, представленную на рис.2. Резистор R2 блока «Блок резисторов» перевести в интервал 0…2кОм и включить переключатели «ВКЛ.» блока. Путем вращения ручки «Uв» блока «Преобразователи ДПТ», величину напряжения в обмотке возбуждения должна быть установлена равной 220В. Данные при проведении работы считываются с вольтметра PU1 блока «Измерительные приборы». — Произвести запуск двигателя. Пуск двигателя осуществляется нажатием кнопки «RUN/STOP» на модуле «Преобразователь частоты» . В первый момент кнопками больше ▲ и меньше ▼ устанавливается скорость вращения АД п=1500 об/мин. Обороты вала двигателя п необходимо контролировать по цифровому индикатору блока «Тахометр». Показания со всех измерительных приборов, включая ваттметр и тахометр, приведены в табл. 3.2. Уменьшая число оборотов двигателя кнопкой меньше ▼ блока «Преобразователь частоты», изменяют данные на всех измерительных приборов (5-6 измерений). Данные эксперимента приведены в табл..3.2. После проведения опыта двигатель останавливают нажатием кнопки «RUN/STOP» на блоке «Преобразователь частоты» и отключают стенд переключателем «ВКЛ.» блоков. По результатам двух опытов рассчитываются: — активная мощность асинхронного двигателя: P2 = 3W — мощность на валу асинхронного двигателя: P1 = IЯUЯ — коэффициент полезного действия двигателя: η = Р1 Р2 , где Рх — потребляемая мощность; Р2 — мощность на валу. Данные занести в табл.3.2. — момент на валу двигателя: M = Р2 ɷ2 , где ɷ2 = 2πn 60 угловая частота вращения ротора; п – число оборотов вала двигателя. По данным табл. .3.1 и 3.2 требуется построить графики зависимостей числа оборотов двигателя от величин тока, напряжения, мощности: скоростная характеристика n = f(P2); зависимость полезного момента на валу от полезной мощности M-f(P2) и т.д. Построить механическую характеристику M = f(n) трехфазного асинхронного двигателя Сделать выводы. Составить отчет по лабораторной работе.