3 Содержание отчёта

3.1 Вычертить схему опытов и заполнить таблицы.

3.2 Построить механические характеристики n = f(M) при нормальном режиме, при обрыве линейного провода и при обрыве фазы ротора в одной системе координат.

4 Вопросы для подготовки к зачёту

4.1 Объясните вид механической характеристики двигателя при обрыве линейного провода, отсутствие начального пускового момента.

4.2 Как изменится частота вращения двигателя при переходе от нормального режима к режиму с обрывом линейного провода при заданном постоянном моменте сопротивления на валу?

4.3 Запустится ли в ход двигатель при обрыве фазы ротора? Если да, то до какого значения частоты вращения?

4.4 Объясните причину появления «провала» на механической характеристике двигателя при обрыве фазы ротора.

4.5 Как уменьшить «провал» на механической характеристике при обрыве фазы ротора?

4.6 В чем состоит эффект Гергеса?

4.7 Как изменится частота вращения двигателя при переходе от нормального режима к режиму с обрывом фазы ротора при заданном постоянном моменте сопротивления на валу?

Однофазный асинхронный конденсаторный двигатель

Цель работы: изучить особенности работы и экспериментально определить основные характеристики конденсаторного двигателя.

1 Программа работы

1.1 Изучить устройство двигателя и условия получения кругового магнитного поля в нем.

1.2 Ознакомиться с лабораторным стендом и записать паспортные данные испытуемого двигателя.

1.3 Пустить в ход конденсаторный двигатель; изменить направление его вращения (реверсировать).

1.4 Снять рабочие характеристики двигателя.

1.5 Снять механическую характеристику двигателя.

2 Методика выполнения работы

Однофазные конденсаторные двигатели в пазах магнитопровода статора имеют две однослойные обмотки, которые занимают равное число пазов и сдвинуты в пространстве на 90 эл.градусов, т.е. взаимно перпендикулярны в магнитном отношении. Обмотка с меньшим числом витков соединяется последовательно с конденсатором и параллельно с другой обмоткой и остается подключенной в сеть не только на время пуска, но и на время работы. При одинаковых габаритах мощность конденсаторного двигателя выше, чем у других типов однофазных двигателей.

Конденсатор служит для сдвига по фазе токов в обмотках, что обеспечивает получение вращающегося магнитного поля. Чтобы магнитное поле было круговым, наряду со сдвигом обмоток в пространстве на 90 эл.градусов, необходимо, чтобы МДС обмоток были равны, а токи в них были смещены во времени на четверть периода (или по фазе на 90^о). Обычно емкость конденсатора выбирается такой, чтобы обеспечить круговое поле при номинальной нагрузке двигателя. При изменении нагрузки изменяется индуктивное сопротивление обмоток, угол сдвига токов по фазе отличается от 90^о, и магнитное поле становится эллиптическим. При эллиптическом магнитном поле, кроме прямовращающегося поля, возникает и обратновращающееся, которое снижает нагрузочную способность двигателя. Поэтому для увеличения пускового момента параллельно рабочему конденсатору иногда включают пусковой конденсатор, который после разбега двигателя отключают. Номинальное напряжение конденсаторов должно быть больше напряжения сети не менее чем в два раза.

КПД и коэффициент мощности конденсаторных двигателей высоки. Коэффициент мощности может быть равен единице и даже соответствовать опережающему току, что сопровождается отдачей реактивной мощности в сеть.

2.1 Для пуска двигателя в ход собирают схему по рис. 13 и включают автомат QF1. Для изменения направления вращения двигателя отключают QF1 и меняют местами подводящие ток провода на одной из обмоток (для изменения фазы тока на 180^о). Пускают двигатель в ход и убеждаются в изменении направления его вращения.

Рисунок 13 – Схема испытания конденсаторного асинхронного двигателя

Рабочие характеристики, представляющие зависимость частоты вращения n, момента М, потребляемой мощности Р₁, тока I, КПД и коэффициента мощности от полезной мощности Р₂ при и , снимают по схеме рис. 13. С помощью нагрузочного устройства (динамометра) изменяют ток двигателя от тока холостого хода до . Результаты 5...6 опытов заносят в табл. 16.

Таблица 16

Данные опыта					Данные расчёта

Расчетные значения величин определяют по выражениям:

; ; .

Механическая характеристика представляет зависимость частоты вращения n от момента М при и . Ее получают по схеме рис.13, исключив из нее амперметр и ваттметр. Двигатель от холостого хода нагружают до максимального момента и результаты 5...7 опытов заносят в табл. 17. Последнюю точку в замерах – пусковой момент – определяют при заторможенном роторе и отключенном динамометре.

Таблица 17