Порядок виконання роботи

1. Запустити асинхронний двигун. Якщо досліджується двигун з фазним ротором, то пуск зробити за допомогою пускового реостата R_П. При прямому пуску короткозамкненого двигуна пусковий струм значно перевищує номінальне значення, тому перемикач фаз комплекту К-50 потрібно поставити в нульове положення. У початковому положенні (при холостому ході) ГПС не вмикати. При цьому зробити перший запис показання приладу К-50 і виміряти частоту обертання за допомогою тахогенератора.

Результати вимірювань занести до табл.4.1.

Таблиця 4.1 - Результати експериментів

Фаза А			Фаза В			Фаза С			Частота обертання
UА	IA	PA	UB	IB	PB	UC	IC	PC	UТG	n2
В	А	ВТ	В	А	ВТ	В	А	ВТ	В	хв -1

2. Зробити навантаження досліджуваного двигуна АД шляхом зменшення опору R_Н в колі якоря генератора ГПС. Записати показання приладу К-50 для 5-7 точок, струм статора АД при цьому повинен досягнути величини порядку 1,2 I_1Н. Вимірювання частоти обертання n₂ точним методом можна не проводити, але для отримання значень частоти обертання необхідно скористатися постійною вольтметра тахогенератора отриманої з досліду холостого ходу.

Результати вимірювань занести до табл.4. 1.

Комплект К-50 вимірює фазну напругу мережі, тому незалежно від схеми з'єднання обмотки статора при лінійній напрузі U_1Л=220 В вольтметр комплекту покаже напругу U₁=127 В. Струми вимірюються лінійні, а потужність - фазна.

3. Виміряти активний опір обмотки статора на постійному струмі методом амперметра і вольтметра (рис.4.2). Для обмеження струму до величини, що не перевищує номінального значення, в схему ввести додатковий опір R_Д . Середнє значення опору фази статора, зведене до температури 75^ОС, визначається за формулою

де t_О - температура навколишнього повітря, t_О =20

Розрахунки і побудови

Побудова робочих характеристик за даними досліду безпосереднього навантаження проводиться методом окремих втрат, що рекомендує держстандарт, для двигунів потужністю 0,6 кВт і вище.

На рис.4.3 зображена енергетична діаграма асинхронного двигуна, на якій показані: Р₁, Р_ЭМ, Р_МХ, Р₂ - відповідно споживана, електромагнітна, механічна і корисна потужності:

p_М1, p_С1, p_М2, p_МЕХ, і p_Д - втрати теплові в обмотці статора, сталі статора, теплові в обмотці ротора, механічні і додаткові.

Окремі втрати визначаються таким чином:

а)втрати в обмотці статора

де I_1Ф - фазний струм статора;

R₁ - опір фази статора;

ОЗ

Рисунок 4.1 - Схема установки для виконання досліду навантаження двигуна

Рисунок 4.2 - Схема для виміру активного опору обмотки статора

б) втрати в сталі статора визначаються, виходячи з припущення, що в режимі холостого ходу

p_С1 = p_МЕХ + p_Д (1)

З енергетичної діаграми для холостого ходу

P₁₀ = p_М1 + p_С1 + p_М2 + p_МЕХ + p_Д =,

звідки

При цьому втрати в сталі ротора p_С2 прийняті рівними нулю.

Будемо вважати, що втрати p_С1 визначаються тільки підведеною напругою і не залежать від навантаження двигуна;

в) втрати в обмотці ротора;

де Р_ЕМ = Р₁ - p_М1 - p_С1 (див. рис.4. 3)

S - ковзання, % ;

г) додаткові втрати в номінальному режимі

p_Д.Н = 0,005 Р_1Н,

а у всякому іншому режимі, відмінному від номінального,

p_Д = p_Д.Н ( I₁/I_1Н);

д) механічні втрати за формулою (1)

p_МЕХ = p_С1 - p_М2 - p_Д

У межах зміни навантаження від холостого ходу до номінальної можна прийняти суму втрат p_C1 + p_МЕХ незмінною величиною. Це можна обгрунтувати тим, що при постійній напрузі мережі деяке зменшення втрат p_С1 при збільшенні навантаження компенсується збільшенням втрат p_С2 .

Розрахунок інших величин виконується в наступній послідовності:

1) корисна (що віддається ) потужність двигуна

Р₂ = Р₁ -  p = Р₁ - (p_М1 + p_М2+ p_С1 + p_МЕХ + p_Д ),

де - Р₁ = Р_А + Р_В + Р_С - за даними вимірювань;

2) ККД двигуна

3. момент на валу двигуна

М=9,55(Р₂/n₂ ).

4) коефіцієнт потужності двигуна

Результати обробки даних досліду заносяться в табл.4. 2.

Таблиця 4.2 - Результати обчислень робочих характеристик

U1Ф

I1Ф

P1

pM1

pM2

pC1+pMEX

pД

Σp

P2

n2

M

cosφ

В

А

Вт

Вт

Вт

Вт

Вт

Вт

Вт

-

хв -1.

Н·м

-

Приблизний вигляд робочих характеристик асинхронного двигуна у відносних одиницях поданий на рис.4. 4.