3.4 Паспортні дані електричних машин та апаратів

1. Електромашинний підсилювач ЕМП

Тип ЭМУ-25 №14650,

Р = 2,9 кВт U_н = 230 В

І_н = 10,9А n = 2925 об/хв

R₃=R_ЕМП = 2,85 Ом

2. Двигун постійного струму М

Тип П-31 №39636

Р = 3,2 кВт U_н = 220 В

І_н = 17,6 А n = 3000 об/хв

3.5 Зміст звіту

1. Мета та програма роботи.

2. Схема дослідної установки.

3. Паспортні дані електричних машин та апаратів.

4. Таблиці з дослідними і розрахунковими даними.

5. Основні розрахункові формули та приклад розрахунку однієї точки для кожної характеристики.

6. Характеристики холостого ходу ЕМП, зовнішні характеристики U₃=f(I₃) за відсутності зворотного зв’язку і різних значеннях початкової напруги холостого ходу, при U₃₃=const і U₃₃=var.

7. Залежності К_р1=f(I₃) і K_n1=f(I₃), K_p2=f(n) і K_n2=f(n).

8. Порівняльний аналіз зовнішніх характеристик ЕМП в різних режимах.

9. Аналіз залежностей коефіцієнтів підсилення.

10. Висновки.

3.6 Контрольні питання

1. Принцип роботи генератора постійного струму незалежного збудження.

2. Будова і фізичні процеси в ЭМП-25 при обертанні якоря.

3. Від чого залежить коефіцієнт підсилення за напругою та за потужністю?

4. Як впливають обмотки зворотного зв'язку на роботу ЕМП?

5. Роль компенсаційної обмотки в ЕМП.

6. Характер ЕРС при недокомпенсації та перекомпенсації.

7. Як визначається потужність на вході і на виході підсилювача?

8. Чому відрізняються теоретичні та експериментальні залежності к_р і к_u?

9. Особливості налагоджування електромашинного підсилювача.

10. В чому полягає процес підсилення поперечного поля?

11. Наведіть формулу для визначення номінального значення напруги холостого ходу.

12. Дайте означення від’ємного зворотного звя’зку, його особливостей і на що він впливає.

13. Накресліть принципову схему ЕМП і поясніть причини підсилення вихідної потужності.

Лабораторна робота № 4

Дослідження роботи асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором при зміні напруги живлення.

Мета роботи: вивчення механічних характеристик п=f(M) асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором, а також його енергетичних показників (ККД і cos) при зміні напруги живлення.

4. 1 Основні теоретичні відомості

Механічна характеристика асинхронного двигуна:

, (4.1)

де ₀ - синхронна швидкість обертання магнітного поля статора.

Виразимо цю швидкість через частоту напруги живлення і число пар по­люсів обмоток статора асинхронного двигуна. Відомо, що .

Підставляючи п₀ у вираз для ₀,, отримаємо

. (4.2)

Підставимо рівняння (4.2) в (4.1), і отримаємо вираз для електрома­гнітного моменту АД через f і Р:

. (4.3)

Із цієї формули видно, що момент АД для заданого ковзання пропорційний квадрату фазної напруги, прикладеної до обмоток статора. Відповідно зміна підведеної до обмоток статора напруги суттєво впливає на механічні характеристики АД. На практиці використовують різні способи зниження підведеної до статора напруги при пуску:

а) перемикання схеми з’єднання обмоток статора із „зірки” на „трикутник”. Таке перемикан­ня можливе тільки тоді, коли фазна напруга обмотки статора дорівнює лінійній напрузі мережі;

б) введення симетричного опору в усі три фази обмоток статора;

в) введення опору в одну із фаз обмотки статора.

На рис. 4.1 показані механічні характеристики АД для різних методів зниження напруги: характеристика 5 відповідає з`єднанню обмотки статора „зіркою” на номінальну напругу (природна характеристика при U<sub>л­</sub> = 380 В, U<sub>ф</sub> = 220 В); характеристика 4 - з`єднанню обмоток статора „трикутником” через про­міжний трансформатор на мінімальну напругу (природна характеристика при U_л=U_ф=220В);

характеристика 1 – з`єднання обмоток „зіркою” при U_л=220 В; характеристика 3 - симетричному ввімкненню опору в коло статора при U_л =380 В; характеристика 2 - несиметричному ввімкненню опору в одну фазу статора.

М_мах

Рисунок 4.1 – Механічні характеристики асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором