6 Форма отчета

Лабораторная работа № 3

Испытание электродвигателя постоянного тока со смешанным возбуждением

Цель работы...

Задание…

Оснащение работы...

Рисунок 1 – Схема для испытания электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением

Таблица 1 – Результаты измерений

Номер опыта	U, В	n, мин-1
1
2
3
4

Таблица 2 – Результаты измерений

Номер опыта	R, Ом	n, мин-1
1
2
3
4

Таблица 3 – Результаты измерений

Номер опыта	Показания приборов				Расчетные данные
	U, В	Iн, А	n2, мин-1	M2, Нм	P1, Вт	P2, Вт	η, %	M1, Нм
1
2
3
4

Расчеты…

Выводы…

Контрольные задания

1. Объясните, почему во время пуска по мере разгона двигателя уменьшается ток якоря.

2. Объясните, как влияет напряжение сети на частоту вращения двигателя.

3. Объясните, что необходимо сделать, для изменения направления вращения двигателя.

4. Объясните, в чем особенности схемы включения и характеристик двигателей постоянного тока со смешанным возбуждением.

5. Объясните, в чем цель и сущность формирования статических и динамических характеристик ЭП.

Тема учебной дисциплины: «Асинхронные электродвигатели переменного тока»

Лабораторная работа № 4

Тема работы: «Испытание асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором»

1 Цель работы

Научиться снимать рабочие характеристики трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

2 Задание

2.1 Собрать электрическую схему для испытания асинхронного электродвигателя переменного тока с короткозамкнутым ротором.

2.2 Осуществить регулирование частоты вращения двигателя, изменением нагрузки.

3 Оснащение работы:

• лабораторный стенд;

• асинхронный двигатель переменного тока с короткозамкнутым ротором;

• измерительные приборы (амперметр, вольтметр и измеритель коэффиента мощности);

• калькуляторы;

• чертежные принадлежности (карандаш, линейка).

4 Основные сведения

Принцип действия асинхронного электродвигателя основан на взаимодействии индуктированного тока ротора с магнитным потоком статора. При включении обмотки трехфазного двигателя под напряжение источника трехфазного переменного тока внутри расточки статора образуется вращающееся магнитное поле, частота вращения которого равна

n₁ = 60fp, (4.1)

где n₁ - частота вращения магнитного поля, мин^-1; f - частота тока, Гц; p - число пар магнитных полюсов двигателя.

Силовые линии вращающегося магнитного поля пересекают стержни короткозамкнутой обмотки ротора, и в них индуктируется ЭДС, которая вызывает появление тока и магнитного потока в роторе двигателя.

Взаимодействие магнитного поля статора с магнитным потоком ротора создает механический вращающий момент, под действием которого ротор начинает вращаться. Частота вращения ротора несколько меньше частоты вращения магнитного поля. Поэтому двигатель называется асинхронным.

Величина, характеризующая отставание ротора от магнитного поля в относительных единицах, называется скольжением, подсчитывают ее по формуле 4.2.

, (4.2)

где S - скольжение (относительная угловая скорость); n₁ - частота вращения магнитного поля, мин^-1; n₂ - номинальная частота вращения ротора, мин^-1.

Для включения двигателя в сеть его статорные обмотки должны быть соединены в «звезду» или «треугольник».

Чтобы двигатель включить в сеть по схеме «звезда», нужно все концы обмоток соединить электрически в одну точку, а все начала обмоток присоединить к фазам сети.

Схемы включения всегда приводятся на обратной стороне крышки, закрывающей коробку выводов электродвигателя.

Для изменения направления вращения трехфазного асинхронного электродвигателя достаточно поменять местами две любых фазы сети независимо от схемы включения электродвигателя. Для быстрого изменения направления вращения двигателя применяют реверсивные рубильники, пакетные выключатели или реверсивные магнитные пускатели.

Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором наряду с простотой конструкции, высокой надежностью в работе, долговечностью, низкой стоимостью и универсальностью, обладает одним существенным недостатком: при его пуске возникает пусковой ток, значение которого в 5-7 раз больше номинального. Большой пусковой ток, на который электрическая сеть обычно не рассчитана, вызывает значительное снижение напряжения, что, в свою очередь, отрицательно влияет на устойчивую работу соседних электроприемников.

Мощность Р₁, потребляемая двигателем на холостом ходу, определяется по формуле 4.3.

(Вт), (4.3)

где Uл – линейное напряжение, В;

I_ф – фазный ток, А;

– коэффициент мощности.

Мощность на валу двигателя Р₂ определяется по формуле 4.4.

(Вт) (4.4)

Коэффициент полезного действия двигателя постоянного тока η определяется как отношение полезной мощности Р₂ к затраченной P₁.

(4.5)