ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13

“ИЗУЧЕНИЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ”

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Рассмотреть конструкцию трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, изучить принцип его работы и освоить методы включения его в трехфазную сеть.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: [1] §§ 14.2-14.4; §§ 13.9-13.10; [3] §§ 5.10-5.11.

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: Асинхронный двигатель с коротко-замкнутым ротором для разборки, асинхронный двигатель для включения в трехфазную сеть, трехполюсной переключатель, реверсивный пускатель РП-1, амперметр на 5 А, набор инструментов, соединительные провода.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

1. Разобрать асинхронный двигатель и ознакомиться с его устройством, конструкцией основных частей и принципом действия.

2. Произвести непосредственное включение двигателя в сеть, соединяя: обмотки двигателя по способу “звезда” или “треугольник”. Указанные схемы включения двигателя нарисовать самостоятельно, и дополнить их амперметром для измерения пускового тока и нахождения отношения: .

Пусковой ток измеряют амперметром с верхним пределом измерения, превышающим номинальный ток двигателя в 8-10 раз. Значение I_пуск может быть определено по отбросу стрелки амперметра в момент включения двигателя. Номинальный ток I_ном определяется по паспорту двигателя.

3. Осуществить запуск двигателя путем переключения его со “звезды” на “треугольник”. Собрать электрическую цепь по схеме рис. 13.1.

Рисунок 13.1

Измеряя пусковой ток амперметром убедиться, что он при указанном способе включения уменьшается в три раза. Это можно показать на примере. Пусть напряжение между линейными проводами равно U_л. Если трехполюсный переключатель находится в правом положении, тогда на каждую обмотку двигателя подается фазное напряжение (двигатель включен по способу “звезда”). Тогда ток фазной обмотки двигателя будет , где z - полное сопротивление фазной обмотки. При соединении “звездой” I_л = I_ф, поэтому пусковой ток двигателя определяется как .

Если трехполюсный переключатель поставить в левое положение, т.е. обмотки двигателя соединить “треугольником”, тогда U_ф = U_л, а фазный ток двигателя будет . Учитывая, что в этом случае , получаем, что пусковой ток определяется по формуле . Таким образом, если сравнить I_лY и I_лD, то видно, что в первом случае пусковой ток в три раза меньше.

4. Собрать схему с реверсивным пускателем и произвести пуск двигателя с последующим реверсом. Трехфазный реверсивный пускатель РП-1 схематически изображен на рис. 13.2. Он предназначен для пуска н реверса трехфазных асинхронных двигателей и приводится в действие путем перевода рукоятки из среднего положения в положение “пуск вперед” и “пуск назад”.

Рисунок 13.2

В выключенном положении контактные пластины не касаются контактов клемм. При переводе рукоятки вправо, если смотреть на пускатель сверху, к пластины клемм перемыкают противоположные контактные пластины 2-2’, 1-1’, 3-3’ и дают прямое вращение “вперед”.

Если рукоятка поворачивается влево, замыкаются пластины 1-1’, 2’-3’, 3-2 и двигатель получает обратное вращение “назад”. Из сети провода идут к клеммам 1,2,3. К двигателю идут провода от клемм 1’, 2’, 3’. Работу реверсивного пускателя можно пояснить с помощью рисунка 13.3. Собрать цепь и показать ее преподавателю. Произвести запуск и реверсирование двигателя.

Рисунок 13.3

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Устройство и принцип действия трехфазного асинхронного двигателя.

2. Назовите типы трехфазных асинхронных двигателей и объясните их отличительные особенности.

3. Каким образом получают вращающееся магнитное поле?

4. Объясните работу основных схем запуска асинхронного двигателя.

5. Каково влияние пускового тока на работу двигателя, способы уменьшения пускового тока?

6. Что такое реверсивный запуск двигателя и как он осуществляется?

7. Перечислите преимущества н недостатки трехфазных асинхронных двигателей.

8. Почему пусковой ток достигает большой величины в обмотке статора и в обмотке якоря?