Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Методическое пособие к выполнению лабораторных работ по электротехнике, электронике и электрооборудованию. Часть 2. Электрические машины

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 96 7 8 9 > Следующая >>>

Схемы: прямого пуска резисторы в цепи пуск Y/Δ статора

Рис. 1 Рис. 2 Рис. 3

C1 C2 C3

Точка

Смысловая характеристика

точки

Координаты точки

Идеальный холостой

ход

M = 0; ω = ω

Номинальный режим

M = M

ω = ω

Критический режим

M = Mm; ω = ωm

Режим короткого замыкания (пусковой режим; стоянка под током)

М = М

П;

ω = 0

МмахМпуск Мн0

Характерные точки механической характеристики

асинхронного электродвигателя

Рис.4

ωо

ном

QS QS

РКС

Сеть

Rрт

Сеть

Brak

Set

Set Brak

С4 С4

Схемы работы электродвигателя в тормозных режимах:

динамическое торможение противовключение Рис. 5 Рис. 6

Лабораторная работа № 6

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

С ФАЗНЫМ РОТОРОМ

1. Цель работы : исследование зависимости скорости вращения асин- хронного электродвигателя от нагрузки на его валу при различных сопротивлениях в цепи ротора.

2. Рабочее задание:

2.1. Изучить: устройство и принцип действия асинхронных электродви-

гателей с фазным ротором; механические характеристики асинхронных электродвигателей естественную и искусственные реостатные при введении активного сопротивления в цепь ротора; регулирование скорости вращения асинхронного электродвигателя с фазным ротором при введении активного сопротивления в цепь ротора.

2.2. Изучить состав лабораторного стенда: назначение, устройство и

принцип действия аппаратов и устройств, задействованных в лабораторной работе. Записать в отчет номинальные технические данные исследуемого асинхронного электродвигателя. Самостоятельно выбрать необходимые для проведения эксперимента приборы и оборудование, разработать форму таблицы для записи измеренных и рассчитанных величин.

2.3. Выполнить эксперимент по снятию механических характеристик

асинхронного электродвигателя (естественных и искусственных реостатных при введении регулировочных резисторов в цепь ротора).

2.4. Рассчитать и построить электромеханические и механические ха-

рактеристики асинхронного электродвигателя.

2.5. Сделать выводы. Сравнить результаты эксперимента с теорией.

3. Методические рекомендации к выполнению работы:

3.1. К п.п. 2.1 и 2.2 рабочего задания. Эти пункты выполняются студен-

тами самостоятельно с использованием материала лекций, рекомендованной литературы и действующих макетов в лаборатории. Особое внимание следует обратить на разделы учебной литературы, посвященные механическим характеристикам асинхронного электродвигателя; способам регулирования скорости вращения асинхронных электродвигателей и, в частности, регулированию активными сопротивлениями, вводимыми в цепь ротора; логике связи физических процессов и их математического описания. Изобразить при-

мерный вид ожидаемых электромеханических и механических характеристик (естественных и искусственных реостатных).

3.2. К п. 2.3 рабочего задания.

3.2.1. Естественные электромеханические и механические характеристи-

ки. При снятии естественных характеристик рекомендуется следующий алгоритм действий:

1) собрать электрическую схему экспериментальной установки,

представленную на рис. 1;

2) полностью выключить ламповый реостат (все лампы в цепи на-

грузочного генератора выключены);

3) убедиться, что рукоятка регулятора РНТ находится в положе-

нии, соответствующему отсутствию напряжения на его выходе;

4) замкнуть цепь ротора асинхронного электродвигателя накорот-

ко. Для этого необходимо поставить перемычки между выводами, промаркированными на схеме рис 1 цифрами «2-2-2». В

дальнейшем следует иметь ввиду, что на схеме рис. 1 в цепи RP показаны отводы от резисторов в цепи ротора, промаркированные на схеме цифрами 1 и 2. При подключении выводов ротора к зажимам 1RP включенным оказывается часть сопротивления, а при подключении выводов ротора к зажимам 2 RP в ротор введено полное сопротивление;

5) включить автоматические выключатели;

6) вращением рукоятки РНТ установить номинальное значение

напряжения, подводимого к статору асинхронного электродвигателя, тем самым разогнать асинхронный электродвигатель до номинальной скорости;

7) регулятором ТV2 (0…220 В) установить номинальное напря-

жение нагрузочного генератора;

8) включением ламп довести нагрузку асинхронного электродви-

гателя и/или нагрузочного генератора до значения 1,1…1,3 номинальной нагрузки. Занести показания измерительных приборов в отчет;

9) ступенчато уменьшая нагрузку электродвигателя, снять 5…6

точек характеристики до холостого хода, занося показания приборов на каждой ступени нагрузки в отчет;

10) занести показания измерительных приборов при холостом ходе

асинхронного электродвигателя в отчет;

11) вернуть схему в исходное состояние и выключить автоматиче-

ские выключатели. Снять перемычки с точек «2-2-2» (см. рис.1)

Примерный вид естественной и реостатных электромеханических характеристик представлен на рис. 2, механических характеристик

- на рис. 3.

3.2.2. Характеристики асинхронного электродвигателя при введении со-

противлений в ротор (реостатные характеристики). При снятии реостатных характеристик рекомендуется следующий алгоритм действий:

1) повторить действия, описанные в п.п. 1)…3), п. 3.2.1;

ЭМ

М

2) ввести в ротор часть внешнего сопротивления RP. Для этого

достаточно подключить выводы обмотки ротора асинхронного электродвигателя к точкам «1-1-1». Повторить действия п.п.

5)…11), п. 3.2.1;

3) ввести в ротор сопротивление полностью. Для этого следует

подключить выводы ротора асинхронного электродвигателя к точкам «2-2-2» реостата (см. рис. 1);

4) повторить действия п.п. 5)…11), п. 3.2.1.

3.2.3. К п. 2.4 рабочего задания (расчет механических характеристик).

Для каждой ступени нагрузки электродвигателя рассчитывают:

- электромагнитную мощность двигателя

РЭМ = Р1 - 3 I2 1Ф R1 - Р

МГ 1

где Р1 – потребляемая активная мощность электродвигателя, Вт;

I1ф – фазный ток электродвигателя, А; R1 - сопротивление одной фазы обмотки статора (см. Приложе- ние);

электродвигателя Р

- магнитные потери в сердечнике статора. У исследуемого

МГ 1

= 135 Вт;

МГ 1

- электромагнитный момент двигателя

где ωo - скорость идеального холостого хода (синхронная угловая скорость асинхронного электродвигателя), с-1.

4. Содержание отчета:

4.1. Название работы.

4.2. Цель работы.

4.3. Рабочее задание.

4.4. Технические данные оборудования, задействованного в работе.

4.5. Электрическая схема эксперимента.

4.6. Электромеханические естественная и реостатные характеристики

(на одном графике).

4.7. Механические естественная и реостатные характеристики (на одном

графике).

4.8. ВЫВОДЫ.

5. Контрольные вопросы:

5.1. Устройство асинхронного электродвигателя с фазным ротором.

Сравнительный анализ технико-экономических параметров и применения электродвигателя с фазным ротором и с короткозамкнутым ротором.

5.2. Пользуясь механическими характеристиками докажите, что изменяя

сопротивление в цепи ротора можно регулировать скорость вращения электродвигателя с фазным ротором. Сравните этот способ регулирования с другими известными Вам способами.

5.3. Почему регулирование скорости вращения асинхронного электро-

двигателя с фазным ротором малоэффективно при холостом ходе и при малых нагрузках?

5.4. Что означает термин нагрузка электродвигателя? Как можно су-

дить о степени нагрузки электродвигателя? Что означает определение "двигатель перегружен?" Возможна ли работа электродвигателя при перегрузке в 1,5 раза? В 2 раза? В 5 раз?

5.5. Как по марке электродвигателя можно приблизительно определить

его скорость вращения? Как определить ωо ? no ?

5.6. Объясните различия (если таковые имеются) между теоретическим

видом механических характеристик и полученных в ходе эксперимента.

Схема для снятия характеристик асинхронного

электродвигателя с фазным ротором

Рис. 1

Сеть

0...220 В

РНТ

Л1Л1Л2

Л2

и1и1и2

и2

Ш1

Ш2

Я1

Д2

PA1

PA2

PV2

PV1

abc

**5

C1C2C3

C4C5C6

111

222

LGLPG

Rн

ТА1

ТА2

TV1

TV2

естественная

R2полн

R2част<R2полн

Электромеханические характеристики

ω ωо ω

ω1

ω2

Рис.2

0 I

1ФH

1Ф

Механические характеристики

ω ωо ωн ω1

ω2

0 Мн М

Рис. 3

Лабораторная работа № 7

ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

1. Цель работы: Изучение рабочих свойств синхронного генератора

с самовозбуждением.

2. Рабочее задание:

2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой. Уяснить состав установки и назначение ее частей.

2.2. Изучить устройство, принцип действия и характеристики синхронного генератора.

2.3. Изучить принцип действия систем амплитудно-фазового компаундирования в синхронных генераторах с самовозбуждением, назначение и работу корректора напряжения.

2.4. Собрать электрическую схему приводного электродвигателя (рис. 1). С разрешения преподавателя произвести пробный пуск и проверить со-

ответствие направления вращения с заданным направлением вращения

генератора. При необходимости откорректировать.

2.5. Собрать электрическую схему генератора с независимым возбуждением (рис. 2). Снять внешнюю характеристику U = f (I) генератора при n = const, cos φ = const.

2.6. Собрать электрическую схему генератора с самовозбуждением и системой компаундирования (рис. 3). Снять внешнюю характеристику U = f (I) при n = const, cos φ = const.

2.7. Собрать электрическую схему генератора с самовозбуждением, компаундированием и корректором напряжения (рис. 4). Снять внешнюю характеристику U = f (I) при n = const, cos φ = const.

ПРИМЕЧАНИЕ: состав и объем рабочего задания может быть уточнен преподавателем перед началом выполнения работы.

3. Методические указания к выполнению работы:

3.1. К п.п. 2.1…2.3 рабочего задания. Студенты самостоятельно изуча-

ют материал, относящийся к этим пунктам, по лекциям, рекомендованной литературе, плакатам и макетам электрических установок в лаборатории. Исследуемый генератор снабжен устройством амплитудно-фазового компаундирования и корректором напряжения, предназначенными для стабилизации его выходного напряжения. Описание работы стабилизирующих устройств дано в приложении к данной лабораторной работе (см. в конце текста лабораторной работы).

3.2. К п. 2.4 рабочего задания. Исследуемый генератор допускает только

"правое" вращение (по ходу часовой стрелки, если смотреть со стороны привода); при сборке схемы двигателя необходимо строго соблюдать маркировку зажимов, указанную на рис. 1.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 96 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]