m315

дования представляются в виде табл. 2.4.1 и строят внешние характеристики трансформаторов в одних осях координат.

2.4.7. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ У ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ ТРАНСФОРМАТОРОВ С НЕОДИНАКОВЫМИ НОМИНАЛЬНЫМИ НАПРЯЖЕНИЯМИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Рис. 2.4.3. Параллельная работа однофазных трансформаторов при неодинаковых номинальных напряжениях короткого замыкания

Собрать электрическую схему в соответствии с рис. 2.4.3. Исследования проводятся также, как при выполнении всех условий включения на параллельную работу. Результаты исследования представляют в виде табл. 2.4.1 и строят внешние характеристики трансформаторов в одних осях координат.

2.4.8. АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

При анализе полученных результатов исследований необходимо в отчете пояснить, почему внешние характеристики трансформаторов, полученные в результате проведенных исследований, отличаются друг от друга как при выполнении всех условий включения на параллельную работу, так и при нарушении.

При анализе полученных результатов исследований необходимо ответить на такие вопросы:

41

•- какой трансформатор (с большим или меньшим коэффициентом трансформации) дополнительно нагружается уравнительным током и почему;

•- какой трансформатор (с большим или с меньшим напряжением короткого замыкания) будет более нагружен и почему.

2.4.9.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ДОПУСКЕ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

2.4.9.1. Для чего необходима параллельная работа трансформато-

ров?

2.4.9.2.Как подключают первичные и вторичные обмотки трансформаторов на параллельную работу?

2.4.9.3.Назовите условия включения однофазных трансформаторов на параллельную работу.

2.4.9.4.Поясните определение коэффициентов трансформации у исследуемых трансформаторов.

2.4.9.5.Назовите допускаемое отличие коэффициентов трансформации у трансформаторов, включаемых на параллельную работу.

2.4.9.6.Назовите допускаемое отличие номинальных напряжений короткого замыкания у трансформаторов, включаемых на параллельную работу.

2.4.9.7.Как определяют одноименные (однопотенциальные) клеммы вторичных обмоток однофазных трансформаторов?

2.4.9.8.Выполнение, какого из условий включения на параллельную работу является обязательным?

2.4.9.9.Поясните, как проверяют выполнение условий включения на параллельную работу?

2.4.9.11.Как убедиться в наличии уравнительного тока, возникающего при параллельной работе трансформаторов с неодинаковыми коэффициентами трансформации?

2.4.9.12.Назовите допускаемое соотношение мощностей трансформаторов, включаемых на параллельную работу, и поясните, чем оно обусловлено.

2.4.10.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПРИ ЗАЩИТЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

2.4.10.1.Для чего нужна параллельная работа трансформаторов и когда она необходима?

2.4.10.2.Перечислите условия включения на параллельную работу трансформаторов.

2.4.10.3.Как определяются одноименные (однопотенциальные) клеммы вторичных обмоток двух трансформаторов?

42

2.4.10.4.Изобразите электрическую схему для определения одноименных (однопотенциальных) клемм двух однофазных трансформаторов.

2.4.10.5.Изобразите электрическую схему для исследования параллельной работы двух однофазных трансформаторов при выполнении всех условий.

2.4.10.6.Изобразите электрическую схему для исследования параллельной работы двух однофазных трансформаторов при разных номинальных напряжениях короткого замыкания.

2.4.10.7.Как нормируют допустимые отклонения коэффициентов трансформации при параллельной работе?

2.4.10.8.Какие изменения делают в электрической схеме при исследовании параллельной работы двух однофазных трансформаторов с разными коэффициентами трансформации?

2.4.10.9.Как нормируется допустимое отклонение напряжений короткого замыкания трансформаторов при параллельной работе?

2.4.10.10.Назовите причину и величину допускаемого соотношения мощностей трансформаторов, включаемых на параллельную работу.

2.4.10.11.Сколько и какие группы соединения обмоток могут быть получены у однофазного трансформатора?

2.4.10.12.Почему не допускается параллельная работа трансформаторов с разными группами соединения обмоток?

2.4.10.13.Изобразите в одних осях координат внешние характеристики двух трансформаторов с разными напряжениями короткого замыкания и дайте необходимые пояснения.

2.4.10.14.Изобразите в одних осях координат внешние характеристики двух трансформаторов с разными коэффициентами трансформации и дайте необходимые пояснения.

43

3.АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

3.1.ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЁХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ

3.1.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить устройство и принцип действия асинхронного двигателя (АД) с короткозамкнутым ротором; получить практические навыки в определении и маркировке выводов трехфазной обмотки статора, проведении опытов холостого хода и короткого замыкания; определить пусковые свойства и перегрузочную способность двигателя; построить рабочие характеристики.

3.1.2.ПРОГРАММА РАБОТЫ

3.1.2.1.Ознакомиться с лабораторной установкой.

3.1.2.2.Провести определение и маркировку выводов обмотки статора, измерить активные сопротивления фаз.

3.1.2.3.Произвести пробный пуск двигателя и убедиться в возможности изменения направления вращения ротора.

3.1.2.4.Провести опыты холостого хода и короткого замыкания.

3.1.2.5.Построить круговую диаграмму для получения пусковых и рабочих характеристик.

3.1.3.ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Электрическая схема для проведения опытов холостого хода и короткого замыкания представлена рис.3.1.1. На передней панели лабораторной установки расположены: кнопки SА1-«Пуск» и SА2-«Стоп», управляющие магнитным пускателем КМ, кнопка SА3-«КЗ» (для проведения опыта короткого замыкания), термометр, измерительные приборы, цифровой омметр, вольтметр, контрольная лампа, немаркированные выводы фаз обмотки статора. Каждый из шести выводов обмотки статора соединен c двумя гнёздами близко расположенных друг к другу штырьковых разъёмов. Рядом с каждой парой близко расположенных гнёзд находится ручка вращаемого маркировочного диска, установленного за панелью. На диске нанесены буквенные обозначения U1, U2, V1, V2, W1, W2 для маркировки выводов обмотки статора.

44

3.1.4. МАРКИРОВКА ВЫВОДОВ ОБМОТКИ СТАТОРА

3.1.4.1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫВОДОВ, ПРИНАДЛЕЖАЩИХ ОДНОЙ ФАЗЕ

Для проведения этого опыта любой из шести выводов трёхфазной обмотки статора соединяют с зажимом источника тока (рис.3.1.2).

EL

Электрощуп

V

U

W

Рис.3.1.2. Схема для определения фаз

К другому зажиму источника присоединяют лампочку EL с электрощупом. После включения источника касаются поочередно электрощупом оставшихся пяти выводов обмотки статора. Лампочка светится, как только питание на нее подается через выводы одной и той же фазы обмотки статора

3.1.4.2. ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ФАЗ ОБМОТКИ СТАТОРА

Измеряют омическое сопротивление фазы обмотки статора, которое при низких рабочих частотах с достаточной точностью можно принять равным активному сопротивлению.

Измерение сопротивления фазы обмотки статора производят при неподвижном роторе, с помощью цифрового омметра, встроенного в стенд. Результаты измерений и расчетов заносят в табл. 3.1.1.

46

При маркировке выводов фаз следует иметь в виду, что только U1 начало фазы U берется условно. Все другие выводы маркируются в зависимости от того, каким образом соединены конец первой фазы U2 и начало второй V1; при соединении в неполную звезду перемычкой соединяют конец первой фазы U2 с концом второй фазы V2.

48

Для маркировки выводов третьей фазы необходимо поменять местами выводы фазы W с выводами U или V, маркировка которых уже известна, и опыт повторить.

3.1.4.4.ПРОБНЫЙ ПУСК И ИЗМЕНЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ

РОТОРА ДВИГАТЕЛЯ

Чтобы убедиться в правильности маркировки выводов обмотки

статора ее соединяют в звезду и производят пуск двигателя. Внимание! Перед пуском необходимо зашунтировать измеритель-

ные приборы в цепи обмотки статора.

При правильной маркировке двигатель работает с незначительным шумом. При неправильной маркировке двигатель работает со значительным шумом («гудит»). Для изменения направления вращения ротора двигателя достаточно поменять местами два любых вывода обмотки статора на зажимах источника питания.

3.1.5. ОПЫТ ХОЛОСТОГО ХОДА

Электрическая схема для проведения опыта холостого хода представлена на рис. 3.1.1.

Подают напряжение на обмотку статора. Измеряют фазные значения тока холостого хода I0 , мощности потерь холостого хода P0 и напряжения U1Н . Результаты измерений и расчетов записывают в табл. 3.1.2.

Таблица 3.1.2

Результаты опыта холостого хода

Коэффициент мощности при холостом ходе определяют по форму-

ле

3.1.6. ОПЫТ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя проводят при заторможенном роторе (n = 0 ) и питании обмотки статора напряжением U1К = U1Н . Затормаживание ротора проводится с помощью тормозного электромагнита Y (рис. 3.1.1.), включение которого осуществляется с

49

помощью кнопки «КЗ». На время опыта кнопка «КЗ» должна удерживаться в нажатом состоянии.

Перед проведением опыта короткого замыкания осуществляется

переключение пределов измерительных приборов.

Внимание! Опыт короткого замыкания следует проводить быстро во избежание чрезмерного перегрева обмотки статора.

Результаты измерений и вычислений записывают в табл. 3.1.3.

Таблица 3.1.3

Результаты опыта короткого замыкания

Коэффициент мощности при коротком замыкании определяется по формуле

3.1.7. ПОСТРОЕНИЕ КРУГОВОЙ ДИАГРАММЫ

Круговую диаграмму (рис. 3.1.5) желательно строить на листе формата А4 на комплексной плоскости (+1,+j) для номинального напряжения U1Н , номинальной частоты и рабочей температуры обмотки статора. Поэтому все электрические величины и параметры двигателя приводятся к этим условиям.

Параметры двигателя при холостом ходе и температуре θ0 ,0С:

Фазные электрические величины холостого хода двигателя при рабочей температуре:

50