- •3. Асинхронные машины
- •3.1. Исследование трёхфазного асинхронного
- •3.1.1. Цель работы
- •3.1.2. Программа работы
- •3.1.3. Общие указания
- •3.1.4. Маркировка выводов обмотки статора
- •3.1.4.1. Определение выводов, принадлежащих одной фазе
- •3.1.4.2. Измерение активных сопротивлений фаз обмотки статора
- •3.1.4.3. Маркировка начал и концов фаз обмотки статора
- •Пробный пуск и изменение направления вращения ротора двигателя
- •3.1.5. Опыт холостого хода
- •3.1.6. Опыт короткого замыкания
- •3.1.7. Построение круговой диаграммы
- •3.1.8. Определение рабочих характеристик по круговой диаграмме
- •3.1.8.1. Определение потребляемой, электромагнитной
- •3.1.8.2. Определение скольжения и частоты вращения ротора
- •3.1.8.3. Определение моментов
- •3.1.8.4. Определение коэффициента полезного действия
- •3.1.8.5. Определение коэффициента мощности
- •3.1.8.6. Построение рабочих характеристик
- •3.1.9.1. Определение пусковых характеристик, пусковых свойств и перегрузочной способности двигателя
- •3.1.10. Контрольные вопросы при допуске к выполнению работЫ
- •Контрольные вопросы при защите лабораторной работы
- •3.2. Исследование трехфазного двухскоростного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •3.2.1. Цель работы
- •3.2.2. Программа работы
- •3.2.3. Общие замечания
- •3.2.4. Опыты холостого хода
- •3.2.5. Опыты короткого замыкания
- •Результаты опытов короткого замыкания
- •3.2.6. Рекомендации по структуре, особенностям выполнения отчета и анализу результатов
- •3.2.7. Анализ полученных результатов
- •Контрольные вопросы при допуске к выполнению работЫ
- •3.2.9. Контрольные вопросы при защите лабораторной работы
- •3.3. Исследование асинхронного двигателя с фазным ротором
- •3.3.1. Цель работы
- •3.3.2. Программа работы
- •3.3.3. Общие замечания
- •Пуск асинхронного двигателя с фазным ротором
- •Исследование рабочих характеристик двигателя
- •3.3.6. Контрольные вопросы при допуске к выполнению работЫ
- •3.3.7. Контрольные вопросы при защите лабораторной работЫ
- •3.4. Исследование асинхронного двигателя
- •Цель работы
- •3.4.2. Программа работы
- •3.4.2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой.
- •3.4.3. Общие замечания
- •Трехфазный режим двигателя
- •Однофазный режим двигателя
- •Конденсаторный режим двигателя
- •3.4.7. Анализ результатов испытаний
- •3.4.8. Контрольные вопросы при допуске к выполнению работы
- •3.4.9. Контрольные вопросы при защите лабораторной работы
3.1.4.3. Маркировка начал и концов фаз обмотки статора
В соответствии с ГОСТ 26772-85 выводы в схемах обмоток статоров асинхронных машин маркируют: первая фаза U1-U2, вторая V1-V2, третья W1-W2.
Для маркировки начал и концов фаз обмотки собирают схему (рис. 3.1.3) в которой, два любых вывода двух разных фаз, например U и V, соединяют перемычкой. Оставшиеся выводы этих же фаз присоединяют к источнику переменного тока. К выводам фазы W подключают вольтметр.
Если при питании двух фаз обмотки переменным током в третьей фазе будет наводиться ЭДС, то стрелка вольтметра отклонится. Это означает, что фазы обмотки U и V соединены в неполный треугольник (рис. 3.1.3). Как видно из этого рисунка магнитные потоки, создаваемые фазами U и V, создают результирующий магнитный поток ФUV, сцепляющийся с витками фазы W, который наводит в ней ЭДС. Если U фазы и V соединены в неполную звезду (рис. 3.1.4), то поток в обмотке фазы V изменит своё направление на 1800. Результирующий поток ФUV в этом случае не сцепляется с витками фазы W и в ней индуктироваться ЭДС не будет. Вольтметр, подключенный к зажимам фазы W, покажет величину близкую к нулю. (Следствие пространственной несимметрии обмоток).
Рис. 5.3
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
Рис. 5.3
Для маркировки выводов третьей фазы необходимо поменять местами выводы фазы W с выводами U или V, маркировка которых уже известна, и опыт повторить.
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 измерительные 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 , мощности потерь холостого хода и напряжения . Результаты измерений и расчетов записывают в табл. 3.1.2.
Таблица 3.1.2
Результаты опыта холостого хода
, В |
, А |
, Вт |
, о.е. |
, град |
|
|
|
|
|
Коэффициент мощности при холостом ходе определяют по формуле
(3.1.2)
3.1.6. Опыт короткого замыкания
Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя проводят при заторможенном роторе ( ) и питании обмотки статора напряжением . Затормаживание ротора проводится с помощью тормозного электромагнита Y (рис. 3.1.1.), включение которого осуществляется с 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
, В |
, А |
, Вт |
, о.е. |
, град |
, Ом |
,Ом |
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент мощности при коротком замыкании определяется по формуле
(3.1.3)
Активное сопротивление короткого замыкания, Ом,
, (3.1.4)