Лабораторна робота №5

Тема:Дослідження і наладка схеми керування трихфазного електродвигуна в однофазному режимі

Мета:Набути умінь і навичок наладки схеми керування трихфазного електричного двигуна в однофазному режимі.

Обладнання і прилади: Автоматичний вимикач, амперметр, ємність, індуктивність, електричний двигун.

Методичні вказівки.

Однофазні асинхронні двигуни застосовують в основному для приводу побутових машин. Всі вони виконуються тільки з короткозамкнутим ротором. Однофазний асинхронний двигун з одною обмоткою на статорі від однофазної мережі має початковий пусковий момент рівний нулю. Для створення пускового моменту необхідна друга пускова обмотка, яка живиться від тої ж мережі, але струм в ній повинен бути замкнутий по фазі по відношенню до струму в робочій обмотці. Цей зсув створюється включанням в пускову обмотку конденсатора активного опору. Часто пускову обмотку виконують з збільшеним опором /беруть провід меншого поперечного перерізу або з підвищеним питомим опором по відношенню до поперечного перерізу робочої обмотки/. Найбільше розповсюдження дістали асинхронні однофазні двигуни потужністю від 30 до 600 Вт при Пс=3000 об/хв і від 18 до 400 Вт при Пс=1500об/хв. Кратність пускового моменту:

Швидкість обертання можна регулювати зміною частоти струму і зміною числа пар полюсів обмотки статора:

f - частота струму,

р - кількість пар полюсів.

Обертаючий момент визначають:

де U_н - напруга на двигуні,

Z₁ Z₂ - повний опір прямої і зворотної послідовності, який залежить від ковзання,

R₁ R₂ приведений активний опір прямої і зворотної послідовності.

Критичне ковзання можна визначити:

r_R ,Rs - активний опір ротора і статора,

x_R, x_s - індуктивний опір ротора і статора.

Трихфазні двигуни, які працюють від однофазної мережі без робочого конденсатора складають 50-55% потужності в трихфазному режимі. Для збільшення потужності двигуна необхідно крім пускового конденсатора добавити робочий, ємність якого для різних схем з'єднання необхідно розрахувати. Для трихфазного двигуна обмотки якого з'єднані в зірку робочий конденсатор вибирається по відношенню: 40 мкф на 1 кВт потужності двигуна.

Для пуску ємність конденсатора в 2...2,5 рази більша від робочого. Для запуску можна використовувати електролітичні конденсатори. Слід пам'ятати, що при замиканні під напругою електролітичних конденсаторів після запуску двигуна приводить до вибуху конденсатора. Це показує, що для робочих конденсаторів електролітичні конденсатори використовувати не слід.

Пусковий опір визначають за формулою:

де U_л - напруга

k_i,I_m - кратність пускового струму і лінійний струм в трьох фазах.

Техніка безпеки при виконанні лабораторної роботи

1. Без дозволу керівника не проводити будь-яких вмикань або перемикань.

2. Перед початком збирання схеми впевнитись, що автоматичний вимикач в колі джерела електричної енергії вимкнений.

3. Не вмикати робочу схему під напругу до перевірки її викладачем.

4. При вмиканні схеми попередити товаришів по бригаді.

5. Не доторкатись до струмопровідних частин, які є під напругою.

6. Виправлення в схемах проводити тільки після вимкнення напруги.