- •3 Лабораторная работа № 6.1 Исследование характеристик асинхронного двигателя при питании от преобразователя частоты altivar5
- •3.1 Основные теоретические положения
- •3.2 Устройство лабораторного стенда
- •3.3 Программа работы
- •3.4 Методика выполнения работы
- •3.5 Контрольные вопросы
- •3.6 Перечень ссылок
3.3 Программа работы
1. Ознакомиться с оборудованием лабораторного стенда.
2. Изучить принципиальную схему установки.
3. Освоить работу ПЧ из дисплейного окна.
4. Освоить управление ПЧ от ПЭВМ.
5. Освоить управление ПЧ с помощью пульта дистанционного управления.
6. Снять семейство статических скоростных характеристик электропривода для 2-3-х значений частоты напряжения.
7. Снять осциллограммы пуска и наброса-сброса нагрузки.
8. Снять осциллограммы режимов перехода электропривода с одной частоты на другую – с меньшей на большую и наоборот.
9. Составить отчет, в котором представить:
9.1. Принципиальную схему управления стендом
9.2. Алгоритм управления электроприводом (см. вопрос 21).
9.3. Статические механические характеристики.
9.4. Осциллограммы переходных процессов.
9.5. Необходимые таблицы и расчетные данные.
3.4 Методика выполнения работы
Лабораторную работу рекомендуется выполнять в следующем порядке:
1. Ознакомиться с принципиальной схемой и расположением аппаратуры управления на лабораторном стенде.
2. В распредщите №2 должен быть включен автомат QF1 (380 B).
3. В соответствии с упрощённой принципиальной схемой стенда:
3.1. Включить автомат QF1, подающий 380 В для работы ALT (загорается лампочка HL1) и на трансформатор преобразователя ЭТ 6. На дисплее ALT появляется сообщение PhF, сигнализирующее о наличии напряжения.
3.2. Включить автомат QF2, подающий питание 220 В на релейно-контакторную схему управления (РКСУ). Проверить положение тумблеров SA1, SA2, SA3 – в нейтральном положении. Включить тумблер SA6 в положение К7, в результате чего включится контактор К7, который зашунтирует ротор АД, тумблер SA4 – разомкнут.
3.3. Нажать кнопку SB1, которая включает контактор К2, подающий 380 В на силовые входы ALT. При этом на дисплее появляется сообщение rdY, свидетельствующее о готовности ПЧ к работе.
3.4. Кнопкой PBU на дисплейном окне выбрать последовательно параметры, которые надо задать:
– частота тока, Гц (код LSP): от 0 до 67;
– ускорение, с (код Acc): от 0,2 до 999;
– торможение, с (код dEc): от 0,2 до 999.
Установка значений производится нажатием кнопок + и –.
3.5. Переводом тумблера SA1 в какое либо положение (Вперёд или Назад) запускается АД с заданным ускорением и частотой тока. Работа АД контролируется по приборам:
PA1 – ток статора, А;
PV1 – линейное напряжение статора, В;
PVB – скорость, об/мин.
Перевод тумблера SA1 в нейтральное положение производит остановку АД с заданным замедлением. Если при замедлении на дисплее высвечивается код ошибки (список кодов ошибок прилагается) работа ПЧ прекращается, необходимо увеличить время торможения (обычно торможение происходит нормально при времени замедления более 4 с). Сообщение об ошибке исчезает при снятии напряжения кнопкой SB2 и повторной подачей напряжения кнопкой SB1.
3.6. Запустить снова АД тумблером SA1. Нажатием кнопки PBU проконтролировать текущие параметры:
частота тока, Гц (код FrH) – только контроль;
ток статора, А (код Lcr);
тепловое состояние, % (код tHr);
ускорение (время разгона), с (код Acc);
время торможения, с (код dEc);
задание скорости (код LSP);
высокая скорость, Гц (код HSP);
закон изменения U/f (код UFr);
тепловой ток, А (код ItH);
стабильность (код StA);
линейное напряжение, В (код ULn).
На ходу изменить частоту выходного напряжения ПЧ, задав величину в диапазоне от 0 до 67 Гц. Переключив тумблер SA1, сделать реверс. Проконтролировать показание приборов.
Остановить АД и изменить время ускорения и торможения. Запустить АД и остановить переводом тумблера SA1 в нейтральное положение.
4. Включить ПЭВМ. Программа работы с ALT запускается автоматически (в случае незапуска, загрузить из директории FR файл atv45.exe). Нажать клавишу Esc для выхода в меню программы (должен появиться черный курсор на подменю Файл). Установить курсор на подменю Режим и нажать клавишу [Enter]. Выбрать ON-режим и снова нажать [Enter]. Нажав [Esc], перейти на подменю Монитор и нажать [Enter], курсор установится на функции Монитор, нажать снова [Enter].
На экране высвечивается 5 окон: Команды, Управление, Текущие величины, Состояния контроллера, Ошибки.
Загрузить файл данных LAB6 следующим образом:
а) нажать [Esc] для выхода в меню;
б) перейти на подменю Файл и нажать [Enter];
в) выбрать Открыть и нажать [Enter];
г) (клавишей [Tab] перейти на подменю “Путь” и войти в директорию FR) выбрать курсором LAB6.CFV и нажать [Enter]. Файл LAB6 загружен.
Работа с программой производится из окна Команды. Текущие параметры выводятся в окне Текущие величины. Переход между окнами осуществляется клавишей [Tab]. Ввод новых данных в окнах Команды и Управление производится следующим образом: курсором выбирается необходимая строка и нажимается [Enter], вводится новый параметр и снова нажимается клавиша [Enter] (если у параметра два фиксированных значения, то они переключаются нажатием клавиши [Enter]; например, в строке Двигатель вращается два фиксированных значения – Вперёд и Назад, переключаемых [Enter]).
Для запуска двигателя необходимо в окне Команды курсором выбрать режим ON LINE и нажать [Enter]. Задать любую частоту из строки Достигаемая частота. Включить двигатель из строки Двигатель подключен. Остановка происходит на той же строке клавишей [Enter]. Изменение направления вращения двигателя осуществляется из строки Двигатель вращается.
Изменения темпа ускорения и торможения происходит в окне Управление. Курсором опуститься до строк Темп ускорения и Темп торможения. Эти два параметра изменяются только при выключенном двигателе.
Внимание! При переходе в окнах по строкам клавишами курсоров и следует нажимать их с интервалом не менее 0,5 с, иначе возникнет ошибка связи, что будет сигнализироваться в разделе Ошибки и на табло самого ПЧ ALT. Для устранения ошибки необходимо снять и снова подать напряжение на ALT кнопками SB2 и SB1. На ПЭВМ в окне Команды снова включить режим ON LINE.
5. Снятие статических характеристик.
5.1. Нажать кнопку SB7, которая включает контактор К6, подающий 380 В на силовой трансформатор преобразователя ЭТ6.
Нагрузка АД осуществляется подключением нагрузочной машины М2 к тиристорному преобразователю ЭТ6. Подключение машины М2 осуществляется после пуска исследуемой машины до заданной скорости. Якорная цепь ЭТ6 – М2 может быть замкнута при условии
,
т. е. ЭДС преобразователя ЭТ6 и машины М2 должны быть направлены встречно. Это условие проверяется с помощью вольтметра PV2, который тумблером SA3 подключается на зажимы контакта К3.1 в якорной цепи.
5.2. Включить тумблер SA2 в положение К5. Включится контактор К5, обеспечивающий подключение ЭТ6 к якорной цепи М2. Нажать кнопку SB10.
5.3. Включить тумблер SA3 в положение «вниз». Вольтметр PV2 покажет алгебраическую сумму напряжений ЭТ6 и М2.
5.4. Включить тумблер SA5 в какое-либо положение и потенциометром RP1 попытаться уменьшить показание PV2 – довести UPV2 примерно до нуля. Если это не удается, необходимо вывести RP1 в ноль, переключить SA5 в противоположное положение и вновь потенциометром RP1 постараться обеспечить UPV2 0.
5.5. После выполнения пункта 5.4 можно включить тумблер SA4, в результате чего включится контактор К3, замыкающий якорную цепь нагрузочной машины. Переключить тумблер SA3 в положение М2, при этом PV2 подключается к якорю М2.
Установка готова к проведению эксперимента.
5.6. Преобразователь частоты исследуемой машины является одноквадрантным, поэтому рекуперативный режим работы АД исключен. В связи с этим статические характеристики исследуемого электропривода могут быть сняты для двигательного режима и режима противовключения (в IV квадранте). Данные эксперимента рекомендуется занести в табл.3.4.
Таблица 3.4 – Экспериментальные данные
|
Точки |
1 |
2 |
… |
10…12 | |
|
I1 |
дел. |
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
| |
|
I2 |
дел. |
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
| |
|
|
дел. |
|
|
|
|
|
с-1 |
|
|
|
| |
|
М |
Нм |
|
|
|
|
;
;
.
Данные для расчета постоянной с берутся из табл.3.3.
5.7. Снять осциллограммы режимов пуска, наброса и сброса нагрузки для (t) для различных частот.
5.8. Сделать выводы.
Ток якоря М2 контролируется по амперметру РА2; он не должен превышать 30 А, иначе включится максимальное токовое реле КА и снимет питание с преобразователя.
Изменением нагрузки на АД снять статические характеристики при частотах 67; 50; 30 Гц. Ток ALT не должен превышать 10 А.
