15-05-2013_22-17-34 / Лабораторная работа АДКЗ

5

Лабораторная работа №5

Исследование асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Цель работы.

• Изучение принципа действия трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

• Изучение основных свойств характеристик электродвигателя.

• Построение механической характеристики электродвигателя М = F(S).

• Построение рабочих характеристик электродвигателя

Пасспортные данные исследуемого асинхронного двигателя:

Тип АИР56А4УЗ;

Р_Н = 0,12 кВт;

_Н = 58 %;

cos = 0,66;

n_Н = 1350 об/мин;

I_Н = 0,44 А;

U_П = 220В;

Порядок выполнения лабораторной работы.

1. Рассчитать по паспортным данным номинальный ток двигателя и номинальный момент. Пересчитать полученные значения для фазного напряжения 127В

номинальный момент двигателя:

При номинальной частоте вращения и пониженном напряжении питания:

M_Н – момент при снижении напряжения в 3 раз.

I_Н – ток при снижении напряжения в 3 раз.

2. Собрать схему, приведенную на рисунке 11.1.

3. Установить тумблер SA17 в нижнее положение Y.

4. Резистор R43 установить в положение “min”

5. Тумблер SA21 должен находится в верхнем положении ВКЛ.

6. Включить стенд автоматическими выключателями QF1, QF2, QF3.

7. При помощи Задатчика выбрать профиль отображения приборов L8.

8. Включить измеритель скорости тумблером SA18 (в верхнее положение ВКЛ) для включения Измерителя скорости ИС.

9. Включить тумблер SA14.

10. Нажать на кнопку SB3 для подключения асинхронного двигателя к сети через пускатель KM2.

11. Для нагрузки используется двигатель постоянного тока ПЛ-062. Для подключения обмотки возбуждения включить тумблер SA16.

Рисунок 11.1.

12. Включить ШИП при помощи тумблера SA19.

13. Установить номинальный ток для пониженного напряжения I’_Н (контролировать по прибору PA11) увеличивая нагрузку резистором R43, плавно поворачивая его в сторону “max”.

14. Снять показание приборов PA11 (I’_1Н), PV11 (U_1Л.), PW1 (P1), PA31(I_В), PA32(I_я) ИС ().

15. Вернуть рукоятку резистора R43 в начальное положение “min”

16. Считая M₀ независимым от частоты вращения и изменяя I_Я (PA32) с помощью R43 снять показания приборов PA11 (I’₁), PV11 (U_1Л.), PW1 (P1), PA31(I_В), PA32(I_я) ИС () с различной величиной нагрузки на валу. Данные опыта записать в таблицу 11.1.

Таблица 11.1.

№ опыта	n (ИС), об/2 сек	IЯ (РА32), A	P1 (PW1), Вт	Uф (), В	Iф (PA11), A
1	50
2	45
3	40
4	35
5	30
6	25
7	20

17. Выключить стенд в следующем порядке:

• Выключить ШИП тумблером SA19 вниз

• Выключить асинхронный двигатель нажав на кнопку SB4.

• Выключить тумблер SA14

• Отключить обмотку возбуждения выключив тумблер SA16

• Выключить стенд автоматическими выключателями QF1, QF2, QF3.

• Вернуть рукоятку резистора R43 в начальное положение “min”.

• убрать перемычки;

• убедится, что все остальные переключатели в начальном состоянии.

18. Считая, что к валу АД была приложена номинальная нагрузка для номинального режима, определить M₀ по экспериментальным данным пункта 16

Здесь M₀ (н∙м) ‑ статический момент нагрузки холостого хода;

M_Г (н∙м) – момент генератора постоянного тока;

I_ЯГ (А) ‑ ток якоря генератора постоянного тока (прибор РА32);

– магнитная постоянная нагрузочного генератора;

19. Рассчитать для каждой нагрузки из пункта 18 момент на валу M, к.п.д η, скольжение S, полную мощность двигателя S1, мощность на валу P2 и cosφ. Данные расчетов занести в таблицу 11.2.

Таблица 11.2

№ опыта	S	М, Н*м	P2, Вт	η , %	S1, ВA	cosφ

Формулы для расчета:

Где n₀ – Синхронная частота вращения

к.п.д. двигателя:

где Р2 - мощность на валу двигателя:

М ‑ текущее значение момента на валу двигателя;

n ‑ текущее значение частоты вращения двигателя;

Р1 ‑ мощность, потребляемая двигателем.

коэффициент мощности двигателя:

где S1 = 3 Uф Iф - полная мощность двигателя;

20. По результатам измерений и расчетов построить:

• механическую М = F(S2)

• две рабочих характеристики  = f(Р2) и cos₁ = f(P2)

21. Рассчитать механическую характеристику по формуле Клосса для пониженного напряжения и сравнить с результатами эксперимента.

формула Клосса:

Где M_K = М_Н - максимальный момент, развиваемый двигателем;

 = 1,5...2,5 ‑ коэффициент перегрузки двигателя;

‑ критическое скольжение;