- •Сборник лабораторных работ № 3, № 4, № 5
- •Содержание
- •Введение
- •1 Правила охраны труда при выполнении лабораторных работ
- •2 Общие методические рекомендации и указания по подготовке и выполнению лабораторных работ
- •2.1 Подготовка и допуск к лабораторным занятиям
- •2.2 Выполнение лабораторных работ
- •2.3 Оформление отчета по лабораторным работам
- •3 Лабораторная работа № 3. Изучение однофазного трансформатора
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Основные теоретические положения
- •3.3 Задание по работе
- •3.4 Объект и средства исследования
- •3.5 Подготовка к выполнению работы
- •3.6 Методические указания по выполнению работы и обработке результатов эксперимента
- •3.7 Отчетный материал
- •3.8 Контрольные вопросы
- •4 Лабораторная работа № 4. Пуск асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Основные теоретические положения
- •4.3 Задание по работе
- •4.4 Объект и средства исследования
- •4.5 Подготовка к выполнению работы
- •4.6 Методические указания по выполнению работы и обработке результатов эксперимента
- •4.7 Отчетный материал
- •4.8 Контрольные вопросы
- •5 Лабораторная работа № 5. Способы пуска в ход асинхронного двигателя с фазным ротором
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Основные теоретические положения
- •5.3 Задание по работе
- •5.4 Объект и средства исследования
- •5.5 Подготовка к выполнению работы
- •5.6 Методические указания по выполнению работы и обработке результатов эксперимента
- •5.7 Отчетный материал
- •5.8 Контрольные вопросы
- •Список литературы
4.3 Задание по работе
4.3.1 Изучить устройство и ознакомиться с паспортными данными трех-фазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
4.3.2 Выполнить разметку фаз обмотки статора двигателя.
4.3.3 Подключить двигатель в трехфазную сеть, осуществить пуск двига-теля при соединении обмоток статора по схеме звезда с последующим переключением на схему треугольник.
4.3.4 Измерить пусковой ток и ток холостого хода двигателя.
4.3.5 Рассчитать и построить механические характеристики трехфазного асинхронного двигателя при соединении обмотки статора звездой и треу-гольником.
4.3.6 Рассчитать мощность, потребляемую асинхронным двигателем, при соединении обмотки статора звездой и треугольником.
4.3.7 Составить краткие выводы по работе.
4.4 Объект и средства исследования
На лабораторном стенде установлен трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором серии 4АА63А2У2, мощностью 0,37 кВт.
Двигатель питается от трехфазной сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 220 В. Напряжение на стенд подается с помощью автоматическо-го выключателя QF, при этом загорается сигнальная лампа HL1.
Выводы фаз обмотки статора двигателя расположены на панели стенда. Маркировка выводов производится с помощью лампового пробника HL2 и вольтметра. Ток фазы обмотки статора двигателя измеряется амперметром.
4.5 Подготовка к выполнению работы
4.5.1 Пользуясь литературными источниками, указанными в списке лите-ратуры, и конспектом лекций, изучить раздел дисциплины «Электротехника» «Асинхронные двигатели».
4.5.2 Изучить схемы соединения фаз обмотки статора двигателя звездой и треугольником.
4.5.3 Записать паспортные данные исследуемого электродвигателя и фор-мулы для расчета номинального и критического скольжения, номинального, пускового, критического моментов асинхронного двигателя.
4.5.4 Начертить электрические схемы соединения фаз обмотки статора двигателя звездой и треугольником.
4.5.5 Начертить таблицу для занесения результатов испытания двигателя.
4.6 Методические указания по выполнению работы и обработке результатов эксперимента
4.6.1 Определить фазы двигателя. Определение фаз производится лампо-вым пробником HL2, который запитан от сети переменного тока напряжением 220 В. Выводы лампового пробника поочередно подводят к любым двум зажимам выводов фаз обмотки статора, если лампаHL2 загорится, присоединенные выводы относятся к одной и той же фазе, а если этого не произойдет, то к разным фазам.
4.6.2 Произвести разметку выводов обмотки статора, т.е. определить на-чала и концы фаз обмотки. Фазы обмотки статора имеют следующую маркировку: начало первой фазы обозначается – С1конец – С4, начало второй фазы – С2 конец – С5, начало третьей фазы – С3 конец – С6. Для определения начала и конца фаз обмотки статора один вывод первой фазы считаем ее началом С1, а второй – концом С4. Далее предполагаемый конец первой фазы С4 соединяем с предполагаемым началом второй фазы С2, к началу первой фа-
зы С1 и концу второй фазы С5подключаем вывода лампового пробникаHL2, к третьей фазе подключаем вольтметр. Если предполагаемые нами конец первой фазы и начало второй фазы в действительности оказались ими, то лампаHL2 загорится и вольтметр, подключенный к третьей фазе, покажет напряжение в ней; в противном случае показание вольтметра будет равно нулю. Аналогично необходимо поступить для определения начала и конца третьей фазы, подключив вольтметр к первой.
4.6.3 На рабочей панели стенда «Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором» соединить фазы обмотки статора двигателя звездой, для этого концы фаз С4, С5, С6 объединить в общую точку, а начала С1, С2, С3 подключить к выводам питающей сети А1, В1, С1. Электрическую цепь собрать по схеме, представленной на рисунке 8.
Осуществить пуск двигателя, нажав тумблер Вкл., расположенный на рабочей панели стенда. Измерить пусковой ток и ток холостого хода двигателя амперметром. После проведения измерений отключить электродвигатель от сети, нажав тумблер Вкл.
4.6.4 На рабочей панели стенда «Трехфазного асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором» соединить фазы обмотки статора двигателя треугольником, для этого попарно соединить концы и начала соседних фаз С4– С2, С5– С3, С6– С1, а начала фаз С1, С2, С3 подключить к выводам питающей сети А1, В1, С1. Электрическую цепь собрать по схеме, представленной на рисунке 9.
Осуществить пуск двигателя, нажав тумблер Вкл., расположенный на рабочей панели стенда. Измерить пусковой ток и ток холостого хода двигателя амперметром. После проведения измерений отключить электродвигатель от сети, нажав тумблер Вкл. на панели стенда.
4.6.5 Результаты измерений занести в таблицу 4, рассчитать кратность пускового тока, мощность, потребляемую двигателем при соединении фаз обмотки статора звездой и треугольником.
Мощность рассчитывается по нижеследующим формулам:
РΔ=UлIлΔcosф, (37)
РY = Uл IлY cosф. (38)
4.6.6 Собрать электрическую цепь по схеме, представленной на рисунке 10, и осуществить пуск двигателя переключением со звезды на треугольник с помощью магнитной станции.
4.6.7 Рассчитать и построить на одной координатной плоскости меха-нические характеристики асинхронного двигателя при соединении обмотки статора звездой и треугольником. При построении механических характеристик необходимо учитывать, что пусковой и максимальный моменты двигателя зависят от квадрата напряжения, подаваемого на статор.
Механические характеристики представлены на рисунке 11.
КК1
˜3,
50 Гц , 380 В
Рисунок 8 – Принципиальная схема пуска трехфазного асинхронного
двигателя с короткозамкнутым ротором при включении фаз
обмотки статора звездой
˜3,
50 Гц , 380 В
Рисунок 9 – Принципиальная схема пуска трехфазного асинхронного
двигателя с короткозамкнутым ротором при включении фаз
обмотки статора треугольником
˜3,
50 Гц , 380 В
Рисунок 10 – Принципиальная схема пуска трехфазного асинхронного
двигателя с короткозамкнутым ротором переключением фаз
обмотки статора со звезды на треугольник с помощью
магнитной станции
Таблица 4 – Результаты опытов при пуске трехфазного асинхронного
двигателя переключением со звезды на треугольник
Способ пуска |
Измерения |
Вычисления | |||
IП А |
I0 А |
IП/IН |
I0/IН |
Р, Вт | |
Соединение обмотки Y |
|
|
|
|
|
Соединение обмотки |
|
|
|
|
|
n0
nном
nкр
МНY
МПY
МПΔ
МНΔ
МmaxΔ
МmaxY
Δ Y
с короткозамкнутым ротором