Лабораторная работа №4 Исследование системы ''Тиристорный регулятор напряжения (трн) – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором''
Цель работы – исследование регулировочных свойств и характеристик короткозамкнутого асинхронного двигателя при питании от тиристорного регулятора напряжения.
Описание электрической схемы установки
В этой схеме, изображенной на рис.5, фазы роторной обмотки машины переменного тока, используемой как трехфазный асинхронный двигатель М1, замкнуты накоротко.Обмотка его статора через выключатель А2 (301), трехфазную
трансформаторную группу А1 и тиристорный регулятор напряжения А3 (207.2) присоединена через линейный реактор А9 (314.2) к выходу трехфазного источника G1 (201.2). Обмотка возбуждения машины постоянного тока, используемой как нагрузочный генератор G3 с независимым возбуждением, присоединена к регулируемому выходу ''якорь'' источника G2 (206.1), вход питания которого присоединяется к одной из двух розеток ''220В'' трехфазного источника G1 (201.2). Якорная цепь генератора G3 присоединена к нагрузке А4 (306.1).
Рис. 5 Электрическая схема соединений для исследования системы ТРН-АД
План работы
1. Ознакомиться с оборудованием лабораторной установки, выбрать необходимые электрические машины и приборы, записать их паспортные данные в рабочую тетрадь.
2. Изобразить в рабочей тетради принципиальную схему установки согласно рис.5.
Собрать электрическую схему согласно рис.5.
4 . Соединить гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом РЕ источника G1.
5. Собрать электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока (замкнуть контакты ТК).
6.Переключатели режима работы источника G2, ТРН А3 и выключатель А2 установить в положение ''Ручн'' и ''Регулятор''.
7. Регулировочные рукоятки нагрузки А4 и источника G2 повернуть против часовой стрелки до упора, а рукоятку ТРН (А3) по часовой стрелке до упора.
8. Установить переключателями трансформаторной группы номинальные первичные напряжения трансформаторов 220В, и вторичные 220В.
9. Снять естественную механическую характеристику двигателя.
10. Снять искусственные характеристики, соответствующие 3 – 4 значениям выходного напряжения регулятора ТРН.
11. Осуществить регулирование скорости двигателя М1 изменением напряжения на его статоре.
Порядок работы
Для снятия естественной механической характеристики необходимо:
а) включить источник G1, о наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки;
б) включить выключатель ''Сеть'' регулятора ТРН (А3);
в) включением выключателя А2 (301) осуществить пуск двигателя М1;
г) включить выключатель ''Сеть'' и нажать кнопку ''Вкл'' источника G2 (206.1);
д) вращением рукоятки источника G2 установить напряжение на выходе ''якорь'' равным 220В;
е) вращением регулировочных рукояток нагрузки А4 (306.1) изменять ток якоря генератора G3 и занести показания амперметра, вольтметра, ваттметров активной и реактивной мощностей, а также тахометра в таблицу
Jя,A |
|
|
|
|
|
|
U,B |
|
|
|
|
|
|
n,об/мин |
|
|
|
|
|
|
Р, Вт |
|
|
|
|
|
|
Q var |
|
|
|
|
|
|
При снятии искусственных характеристик порядок работы аналогичен изложенному. Разница лишь в том, что требуемые значения выходного напряжения регулятора ТРН, а значит, напряжения на статоре двигателя М1, устанавливаются вращением регулировочной рукоятки регулятора ТРН. Рекомендуемые значения напряжений: 200,150,100В.
3. Установить ток якоря генератора G3 равным 0,5А и поддерживать его постоянным. Вращая регулировочную рукоятку регулятора ТРН (А3), изменять напряжение на статоре двигателя М1 и записать показания тахометра и вольтметра (в блоке датчика тока и напряжения).
На основе экспериментальных данных необходимо:
1). построить механические характеристики ω=f(M), соответствующие номинальному напряжению двигателя 220В и заданным напряжениям 200,150,100В.
Момент двигателя вычисляется по ранее приведенной формуле
в ычислив предварительно соответствующие числам оборотов ''n'' угловые скорости ω ;
2). построить в виде графика зависимость ω=f(U1) при I1=const, где U1-напряжение на статоре двигателя М1;
3). построить график зависимости Р и Q от ω .