- •Лабораторная работа №4
- •Томск 2020
- •Цель работы:
- •Измерение активных сопротивлений фаз обмотки статора
- •Построение круговой диаграммы
- •Определение рабочих характеристик по круговой диаграмме
- •Определение потребляемой, электромагнитной и полезной мощностей
- •Определение скольжения и частоты вращения ротора
- •Построение рабочих характеристик
- •Определение пусковых характеристик, пусковых свойств и перегрузочной способности двигателя
- •Пусковые характеристики
Построение круговой диаграммы
Параметры двигателя при холостом ходе и температуре , :
Параметры холостого хода при рабочей температуре ( +75)
= о.е.
Фазные электрические величины холостого хода двигателя при рабочей температуре:
Параметры короткого замыкания при температуре и испытательном напряжении
Параметры и фазные электрические величины короткого замыкания двигателя при испытательном напряжении и рабочей температуре:
=
Проводят оси (+1, +j) и направляют вектор напряжения из начала координат по оси вещественных величин. Выбирают масштаб тока (А/мм). Для уменьшения погрешностей при определении величин из круговой диаграммы рекомендуется выбирать масштаб тока А/мм
Определяют масштаб мощности:
где =3 - число фаз обмотки статора.
Проводят линию параллельную оси + j на расстоянии и радиусом делают засечку на ней, определив точку Н, соответствующую режиму холостого хода ( ). На расстоянии проводят линию параллельную оси + j, на которой засекают из точки 0 радиусом точку С, соответствующую режиму короткого замыкания (s=1). Соединив точки Н и С прямой, восстанавливают к середине отрезка НС перпендикуляр до пересечения с линией HА, проведенной через точку Н под углом к оси + j. Угол определяется из выражения:
Из точки , являющейся центром окружности токов, радиусом проводят окружность токов. Отрезок HА является диаметром окружности токов. Для определения точки В, соответствующей скольжению , из точки H проводят линию HB под углом по отношению к диаметру окружности токов.
Угол определяют из выражения:
Где
Линия HB проходит через точки на окружности токов, в которых электромагнитные мощности и моменты равны нулю.
Определение рабочих характеристик по круговой диаграмме
Для определения на круговой диаграмме точки, соответствующей номинальному режиму работы двигателя из точки О в масштабе тока откладывают отрезок ( номинальный фазный ток обмотки статора, его значение задает преподаватель). Соединив точку на окружности токов с точкой H, получают треугольник токов ОDН, в котором , , . Опустив перпендикуляр из точки D на ось + j (отрезок DЕ), получают треугольник ОDЕ, в котором
- активная составляющая тока
реактивная составляющая тока .
Для построения рабочих характеристик определяют данные для шести точек на окружности токов:
1 – соответствует точке холостого хода (точка Н);
2,3,4– равномерно расположенные по дуге НD;
5 – соответствует номинальному режиму (точка D);
6 – соответствует работе двигателя с небольшой перегрузкой. Результаты расчетов по приведенным ниже рекомендациям записывают в табл. 3.1.4.
Определение потребляемой, электромагнитной и полезной мощностей
Потребляемая активная мощность
Эта мощность, определяемая из круговой диаграммы , где DE- перпендикуляр на ось + j. Ось + j называют линией потребляемой мощности ( ).
Полезную мощность на круговой диаграмме отсчитывают отрезком сD на перпендикуляре Dа, проведенным к диаметру HA из точки D. Точка с лежит на прямой, соединяющей точки на окружности токов, в которых полезная мощность равна нулю. Одной из них является точка холостого хода Н, так как в режиме холостого хода полезная мощность с вала не снимается, другой – точка короткого замыкания С, в которой также полезная мощность отсутствует, так как ротор заторможен. Таким образом, линия НС является линией полезной мощности . Для точки D полезная мощность определяется выражением , где cD – отрезок перпендикуляра Da между точкой D на окружности токов и линией полезной мощности; точка c представляет собой точку пересечения перпендикуляра Da с линией полезной мощности НС. Линия НВ на круговой диаграмме, соединяющая точки Н (s=0) и В (s=±∞) является линией электромагнитной мощности ( =0). Для режима работы двигателя в точке D на окружности токов электромагнитная мощность равна , где bD – отрезок перпендикуляра Da между точкой D окружности токов и линией электромагнитной мощности.