- •Часть II
- •Введение
- •Правила работы в лаборатории электрических цепей
- •Правила техники безопасности
- •Линейные цепи переменного тока. Электрические измерения и приборы Лабораторная работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Лабораторная работа №3
- •Задание
- •Лабораторная работа №4
- •Контрольные вопросы
- •Симметричная нагрузка фаз При симметричной нагрузке активные, реактивные и полные сопротивления фаз соответственно равны между собой:
- •Ход работы
- •Показания приборов занести в табл.1
- •Лабораторная работа №5
- •Контрольные вопросы
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 6
- •Лабораторная работа № 7
- •Контрольные вопросы
- •Соединение обмоток статора
- •Основные соотношения
- •Коэффициент полезного действия ад
- •Коэффициент мощности двигателя
- •Рабочие и механические характеристики
- •Паспортные данные
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 8
- •Согласно закону электромагнитной индукции
- •Внешняя характеристика
- •Лабораторная работа №9
- •Откуда скорость вращения
- •Лабораторная работа № 10.
- •Теоретические сведения.
- •Содержание
- •Николай Васильевич Камышанченко Александра Владимировна Лазарькова физическая электроника
- •Часть II
- •308015 Г. Белгород, ул. Победы, 85
Паспортные данные
На паспорте АД указываются следующие данные:
Условное обозначение типа двигателя.
Завод-изготовитель.
Год выпуска.
Заводской номер.
Номинальная мощность на валу в кВт.
Линейные напряжения в вольтах.
Линейный ток при соответствующих линейных напряжениях в амперах.
Частота в Гц.
Число оборотов в минуту при номинальной нагрузке.
Для двигателей с фазным ротором указывается также напряжение на контактных кольцах при неподвижном роторе и ток в роторе при номинальной нагрузке.
Иногда
указывается
и
при номинальной нагрузке.
Ход работы
Испытание модели АД
Собрать схему для демонстрации вращающегося магнитного поля статора. Использовать трансформатор трехфазный 220B/12B и учебную модель АД с фазным напряжением 6B. Предложить схемы включения трансформатора и статора АД. В качестве ротора использовать беличье колесо.
Произвести пуск и реверсирование.
Испытание АД
Произвести разметку концов фаз статорной обмотки (
;
;
)
|
|
|
|
Рис.4. Разметка фаз статорной обмотки |
|
Это осуществляется с помощью вольтметра, подключаемого одним зажимом к сети, а вторым – к одному из зажимов фазы (рис.4а). К свободным пяти зажимам фаз поочередно подсоединяется второй конец сети. Показание вольтметра свидетельствует о том, что данный зажим относится к той же фазе.
2. Размечаются начало и конец каждой фазы. Для этого одну из фаз включают в электрическую цепь (например, I-I/, см. рис.4б) под фазное напряжение.
Из
оставшихся двух фаз одну произвольно
размечают, приняв один зажим за начало
,
а второй за конец
фазы и соединяют с неразмеченной фазой
(рис.4б). Если вольтметр, включенный
последовательно в цепь этих фаз, дает
показание, то это значит, что с принятым
условно началом
фазы соединен конец
неразмеченной фазы (случай а) рис.5). Если
отклонение стрелки вольтметра
незначительное или отсутствует, то это
значит, что к началу
произвольно размеченной фазы подключено
начало
неразмеченной фазы (случай б) рис.5).
Аналогичным
путем размечают зажимы
третьей фазы. В этом случае в сеть
включается одна из уже размеченных фаз,
а две остальные включают последовательно
по схеме (рис.4б).
Начало третьей фазы маркируют , а конец -
-
а)
б)
Рис.5 Определение концов фаз обмоток статора
3.
Собрать электрическую цепь по схеме
рис.6 и 7 и при включенной емкости
определить s
и
для следующих режимов работы:
а)холостой ход;
б)
;
в)
.
Здесь
– номинальная мощность двигателя,
соответствующая его расчетной, т.е.
номинальной нагрузке. Нагрузка двигателя
производится механическим тормозом.
Результаты измерений занести в таблицу.
-
Рис.6. Электрическая схема включения АД
-
Рис.7. Схема управления асинхронным короткозамкнутым двигателем
– предохранители
-
катушка магнитного пускателя
– контакты
магнитного пускателястоп, пуск – кнопки управления
,
– тепловые реле
-
блок-контакты
Для
определения скольжения s
вблизи вала двигателя устанавливается
индукционная катушка, замкнутая на
микроамперметр. Поток рассеяния ротора
будет индуктировать в катушке
электродвижущую силу и, соответственно,
ток роторной частоты. С этой частотой
будет колебаться стрелка микроамперметра.
Скольжение
,
где m
– число полных колебаний стрелки
микроамперметра за время t
(m
берут не менее 15-20 колебаний).
4.
Вычислить емкость конденсаторов,
необходимую для полной компенсации
угла сдвига фаз
в случае номинальной нагрузки двигателя
.
При этом емкость одной из фаз батареи
конденсаторов, включенной треугольником,
определяется из следующих соображений:
реактивная составляющая тока статора
должна быть равна линейному току батареи
конденсаторов
,
отсюда
,
тогда
Здесь – емкость фазы конденсаторной батареи;
– линейное
напряжение;
– реактивная
проводимость фазы конденсаторной
батареи;
– номинальный
ток фазы статора;
– угол
сдвига фаз в режиме
до компенсации;
– фазное
напряжение.
5. Набрав необходимую емкость в каждой батарее конденсаторов, произвести измерения для тех же режимов, что и в режиме пункта 3, результаты измерений занести в таблицу.
Таблица
Режи-мы вклю-чения |
Режимы работы |
|
|
IВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
B |
A |
A |
A |
А |
Bт |
Вт |
Вт |
Вт |
|
с |
|
|
|
||
Без ком-пенса-ции |
Холостой ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С ком-пенса-цией |
Холостой ход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.
Построить в одной системе координат и
проанализировать кривые
для случаев:
а)
работы двигателя без компенсации; а
также кривые
,
n
= f3(P1),
и
.
7. Построить совмещенные векторные диаграммы токов в режиме для случаев, приведенных в пункте 6.
8.
Вычислить номинальный момент на валу
двигателя
.
9. Включить трехфазный двигатель в однофазную сеть. Для этого подать однофазное напряжение на начала двух статорных обмоток, соединенных звездой, а конденсаторную батарею включить между оставшимся началом и одним из включенных под напряжение.
Сделать выводы по работе.
