Испытания пускорегулирующей, защитной аппаратуры и схем управления электродвигателями. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Мон

Лабораторная работа № 2

Проведение испытаний, поиск и устранение неисправностей схем управления электродвигателями после монтажа и ремонта

Цель работы – приобретение навыков монтажа схем управления асинхронными электродвигателями в системе автоматизированного электропривода; изучение методик проверки схем управления работой электродвигателя.

Порядок выполнения работы

Испытание электродвигателя переменного тока после ремонта. В данном опыте исследуется асинхронный электродвигатель переменного тока М1 (рис. 5). Определить тип электродвигателя, паспортные данные и свести в таблицу. При выключенном стенде с помощью измерительных приборов произвести замер сопротивлений обмоток статора электродвигателя (тестером) и сопротивлений изоляции (измеряется мегомметром или при его отсутствии с помощью тестера) и сравнить с требуемыми. Для электрических машин напряжением до 1000 В сопротивление изоляции обмоток должно составлять не менее 0,5 МОм.

Для выполнения работы собирается схема, представленная на рис. 5. Наблюдение за током в фазах, фазным напряжением, потребляемой активной мощностью и частотой вращения вала электродвигателя производится по приборам A1, V1, W1 и n. Контроль за работой коммутационных аппаратов производится визуально.

Проверить правильность монтажа при помощи тестера. После проверки схемы преподавателем (лаборантом) запитать стенд от сети и подать в схему напряжение (поочередно включить сетевой выключатель стенда, затем автомат QF1). Выключатель SA1 должен быть отключен. Проверить работу схемы. Нажатием черной кнопки кнопочного поста SB1 запустить двигатель. Замерить ток двигателя по амперметру А1 и частоту вращения вала. Эти значения должны соответствовать паспортным значениям. Тестером измерить фазные и ли-

11

нейные напряжения и записать их значения. Зафиксировать показания трехфазного ваттметра W1,W2.

M M1

Рис. 5. Электрическая принципиальная схема для испытания электродвигателя и схемы управления: КМ1 – контактор; КА1 - тепловое реле;

QF1 - автоматический выключатель (трехполюсный); SF1 - автоматический выключатель (однополюсный); SB1.1 - кнопка «Стоп»; SB1.2 - кнопка «Пуск»; HL1 - лампа сигнальная; М1 – электродвигатель асинхронный;

SA1 – выключатель (трехполюсный); С1-С3 – конденсаторы электрические

Полученные данные занести в табл. 5.

Таблица 5

Результаты измерений и вычислений основных электрических параметров

12

Не отключая двигатель, подключить батарею конденсаторов С1-С3 выключателем SA1. Снять данные с амперметра и ваттметра и занести в табл. 5. Отключить электродвигатель красной кнопкой кнопочного поста SB1. Отключить автомат QF1 и обесточить стенд. Провести вычисления в табл. 5 и сравнить значения коэффициента мощности в опыте без батареи конденсаторов и с ней. Расчет коэффициента мощности ведется по следующим формулам:

- полная мощность

S = 3UФ IФ, ВА ;

- коэффициент мощности

KM = P / S .

Сделать заключение о правильности выбора пускорегулирующей аппаратуры и аппаратов защиты. Обосновать выводы.

Монтаж и устранение неисправностей схем управления реверсивным электроприводом. В работе исследуется реверсивный электропривод переменного тока на базе асинхронного электродвигателя. Собрать схему, представленную на рис. 6.

При отключенном питании стенда проверить схему с помощью тестера. Прозвонить сначала силовые цепи: сами цепочки по потенциальным точкам и на предмет короткого замыкания между фазами, фазой и нейтралью.

Затем проверить цепи управления (как при отпущенных кнопках, так и при нажатии кнопки). После проверки преподавателем (лаборантом) подключить стенд к сети и включить автомат QF1. Опробовать работу схемы: сначала «пуск» кнопочным постом SB1 (включится пускатель КМ1), затем «стоп». Далее включить пускатель КМ2 кнопочным постом SB2 и вновь «стоп». Далее проверить работу блокировки реверса на ходу: при включенном пускателе КМ1 нажать черную кнопку кнопочного поста SB2 (изменений не должно быть).

13

M M1

Рис. 6. Электрическая принципиальная схема для управления реверсивным электроприводом: КМ1, КМ2 – контакторы; КА1 - тепловое реле;

QF1 - автоматический выключатель (трехполюсный); SF1 - автоматический выключатель (однополюсный); SB1.1, SB2.1 - кнопка «Стоп»;

SB1.2, SB2.2 - кнопка «Пуск»; М1 – электродвигатель асинхронный

Преподавателем вводятся ошибки в схему управления. По заданию преподавателя отыскать и устранить их. Исследовать работу схемы и электропривода в целом при указанных неисправностях. Изучить методы устранения данных неисправностей. По результатам опыта составить таблицу основных неисправностей и методов их проверки и устранения.

Отчет и заключение о проделанной работе

Отчет составляется в соответствии с указанной последовательностью проводимых опытов. Оформление работы должно соответствовать СТО-13-2011 «Стандарт организации. Студенческие работы. Общие требования к оформлению». Принципиальные схемы, графики полученных зависимостей выполняются с соблюдением требований действующих ГОСТов. При анализе результатов работы требуется оценить их достоверность.

14

Контрольные вопросы

1.Характеристики аппаратов, относящихся к пускорегулирующей аппара-

туре.

2.Порядок проверки электродвигателя после монтажа.

3.Назначение автоматического выключателя QF1 и теплового реле КА1 в схеме рис. 5.

4.Коэффициент мощности. Определение коэффициента мощности расчетным и опытным путем.

5.Устройства, применяемые для повышения коэффициента мощности.

6.Принцип работы асинхронного электродвигателя переменного тока.

7.Преимущества двигателей переменного тока по сравнению с двигателями постоянного тока.

8.Основное отличие характеристик двигателей переменного и постоянного тока.

9.Наиболее частые неисправности автоматизированных электроприводов.

10.Виды элементной базы для схем автоматики.

Библиографический список

1.Кацман, М.М. Электрические машины [Текст] / М.М. Кацман. – М.: Высшая школа, 2003. – 469 с.

2.Гольдберг, О.Д. Испытания электрических машин [Текст]: учеб. для вузов / О.Д. Гольдберг. – М.: Высшая школа, 2000. – 255 с.

3.Куценко, Г.Ф. Монтаж, эксплуатация и ремонт электроустановок [Текст]: практическое пособие / Г.Ф. Куценко. – Мн.: Дизайн ПРО, 2006. – 472 с.

4.Справочник по наладке электроустановок [Текст] / под ред. А.С. Дорофеюка, А.П. Хечумяна. – М.: Энергия, 1976. – 560 с.

15