
- •Методические указания к выполнению лабораторной работы по дисциплине «Электрический привод» Способы регулирования частоты вращения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •Лабораторная работа №4 Способы регулирования частоты вращения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •Программа работы
- •Краткие основные теоретические положения
- •Краткое описание лабораторного стенда
- •Подготовка лабораторной установки к работе.
- •Снятие эмх в двигательном режиме
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы.
Краткое описание лабораторного стенда
МХ ИД в двигательном режиме снимается опосредственным изменением параметров электромеханической характеристики ω=f(Iя) нагрузочного устройства, в качестве которого используется МПТ М2, включенная по системе Г-Д.
Принципиальная электрическая схема лабораторной установки приведена на рис. 1.
В схеме на рис. 1 ИД М1 механически связан с нагрузочной МПТ М2 серии И-21. Питание ИД от сети переменного тока осуществляется через регулятор напряжения ТV1 типа РНТ-220-12. Uн сети=127/220В. Uрегул.=0-220В.
МПТ М2, имеющая независимое возбуждение, включается по схеме Г-Д с МПТ М3. МПТ М3 приводиться во вращение практически с постоянной частотой вращения при помощи асинхронного двигателя (АД) М4.
Напряжение сети переменного и постоянного тока контролируется сигнальными лампами HL1 и HL2. Вольтметр PV1 предназначен для измерения напряжения переменного тока на зажимах обмотки статора ИД, а вольтметр PV2-для контроля величины и полярности ЭДС МПТ М2 и М3.
Для измерения тока в цепях якоря и возбуждения МПТ М2 установлены амперметры РА3 и РА4. Измерение частоты вращения ИД М1 осуществляется прибором рω (рис.1). Потенциометр RP1.М3 предназначен для регулирования ЭДС МПТ М3. Ваттметр PW типа Д366 предназначен для точной фиксации ЧВ ИХХ ИД. Частотомер PF предназначен для измерения частоты питающей сети.
Подготовка лабораторной установки к работе.
Перед работой убедитесь, что рубильник Q2 разомкнут. Вначале при разомкнутом рубильнике Q2 автоматом QF1 пускается в ход АД М4 (причем, он остается включенным до окончания всех опытов) и подается напряжение на регулятор напряжения ТV1, при помощи которого устанавливается пониженное напряжение питания ИД ( по заданию преподавателя). Переводом рукоятки переключателя Q1 в положение «ДР. РТ. ТПВ» пускается в ход ИД.
Включением автомата QF2 подается питание на обмотки возбуждения ИМ2 и ИМ3.
Переключателем SA и вольтметром PV2 производится проверка напряжения на зажимах якоря МПТ М2 и М3. В общем случае напряжение этих машин при произвольном положении ползунков R1.М2 и RP1М3 могут отличаться как по величине, так и по знаку. В этом случае, установив реостатом R1.М2 номинальный ток возбуждения М2 и перемещая ползунки потенциометра RP1М3 в соответствующие положения, устанавливается напряжение на якоре машины М3, равное по величине и знаку тому напряжению, которое имеет машина М2. После достижения этого рубильником Q2 замыкаются якорные цепи машин М2 и М3 и тем самым установка приводится в состояние полной готовности для снятия ЭМХ.
Снятие эмх в двигательном режиме
Снятие и построение ИХ ИД ω=f(Iя) для пунктов 3-5 программы следует начинать с ЧВ ИХХ ИД. Для этого потенциометром RP1М2 по ваттметру PW устанавливается активная мощность равная 0 и измеряется значение ЧВ ИХХ ИД.
Затем, плавно уменьшая напряжение на обмотке ИМ3 потенциометром RP1М3 получают точки ЭМХ ИД.
В процессе опытов необходимо измерить ток якоря МПТ М2 по РА3, также, активную мощность по PW.
Всего необходимо снять 7-10 показаний.
Опытные данные заносятся в таблицу 1.
Режим работы ИД |
№ п/п опытов |
Измерения |
Вычисления |
|||||||
U/2pf на ИД |
I, А |
I, А |
n, об/мин |
P, кВт |
I, А |
ω, с-1 |
М, Нм |
|||
д в и г а т е л ь н ы й |
ЧВ ИХХ |
1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТКЗ |
n |
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
n, порядковый номер последнего опыта.
Для выполнения пункта 3 лабораторной работы напряжения на зажимах ИД устанавливаются при помощи регулятора напряжения TV1, а пункта 4 пересоединением выводов обмоток статора на клеммной коробке (рис.5.)
Для выполнения пункта 5 программы работы частота питающего напряжения на зажимах ИД устанавливается по частотомеру PF частотой вращения ДПТ привода синхронного генератора (см. приложение).
Для выполнения пункта 6 программы необходимо построить механические характеристики АД при различных способах регулирования частоты вращения и, воспользовавшись данными таблицы 2, нанести на механические характеристики момент нагрузки и его приращения, как это показано, например, на рис. 6. После этого необходимо определить (например, графически) основные показатели регулирования, диапазон, плавность регулирования, стабильность работы при заданной частоте вращения, регулирование вверх или вниз от основной частоты вращения [2. с. 94-102]
Рисунок 7. Фрагмент механических характеристик и момента нагрузки
АД с КЗР.
Значение момента нагрузки* и его приращение в о.е.
Группа |
Под группа |
Момент Нагрузки о.е. |
Бригада |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
Первая |
1-я |
0,13 |
-0,3** |
-0,2 |
-0,1 |
-0,15 |
2-я |
0,12 |
|||||
Вторая |
1-я |
0,11 |
-0,1 |
-0,1 |
0 |
-0,1 |
2-я |
0,10 |
|||||
Третья |
1-я |
0,09 |
-0,2 |
-0,2 |
-0,2 |
0 |
2-я |
0,08 |
* - принять, что Мн = 0,6Мс
** - в столбце бригада указаны приращения нагрузки в о.е.