Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
Институт нефти и газа
Кафедра «Электроэнергетика»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторной работе
«Испытание асинхронного двигателя»
по дисциплине «Электрические машины»
для студентов электротехнических специальностей
очной и заочной форм обучения
Тюмень 2007 г
Утверждено редакционно-издательским советом
Тюменского государственного нефтегазового университета
Составители: |
Д.т.н. В.А.Ведерников Ст. преподаватель Шаталова Н.В. |
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет» 2007г
ОСНОВЫ теории
1.1. Принцип роботы АД
В настоящее время трехфазные асинхронные доиготели (АД) вследствие про-стоты, надежности и сравнительно невысокой стоимости получили наибольшее распространение в народном хозяйстве, в том числе в нефтяной и газовой про-мшленности.
Неподвижная часть АД - статор собран из штампованных листов электро-технической стали. В пазах статора уложена трехфазная обмотка, отдельные фазы которой сдвинуты в простронстве на 120 электрических градусов. Под-ключенная к трехфазной сети обмотка статора создает круговое магнитное поле, вращающееся с синхронной скоростью
(1.1);
где - частота питающей сети;
Р - число пар полюсов обмотки статора.
Вращоющая часть АД - ротор образует совместно со статором магнит-ную систему, содержащую воздушный зазор.
Вращающее магнитное поле статора сцепляется как с обмоткой стато-ра, так и с обмоткой ротора и образует суммарный магнитный поток вза-имной индукции, вращающийся с той же скоростью .Этот магнитный поток, пересекая витки обмоток статора и ротора, наводит в каждой из них ЭДС. При замкнутой цепи обмотки ротора индуктируемая в ней ЭДС создает ток . В результате взаимодействия вращающегося магнитного потока с активной составляющей тока ротора воэникоет электромагнит-ный момент и ротор приходит во вращение. Скорость вращения ротора в двигательном режиме не может достигнуть синхронной и отличается от нее на некоторую величину, называемую скольжением.
Из формулы (1..2) видно, что в первый момент пуска двигателя (при =0) скольжение равно в режиме идеального холостого хода
(при ) - =0.
При достижении ротором скорости вращения, соответствующей заданной нагрузке, наступает установившийся режим, когда вращающий момент двигателя равен противодействующему моменту сопротивления
нагрузки и сил трения. Если же момент сопротивления увеличится, скорость вращения ротора начнет уменьшаться, а скольжение - увеличиваться. Это приведет к увеличению ЭДС вращающегося ротора
(1.3)
где - ЭДС неподвижного ротора.
Ток ротора - увеличится, что вызовет увеличение вращающего момента двигателя. С ростом момента уменьшение скорости прекратится и вновь наступит равновесие указанных выше моментов при несколько меньшей скорости. Описанное свойство саморегулирования АД характеризует ого статическую устойчивость, если момент сопротивления нагрузки но превышает максимальное значение вращающего момента.
Для получения кругового вращающегося магнитного поля в трехфазном АД начала его обмоток сдвинуты в пространстве на , а годограф вектора суммарного магнитного потока образует окружность. Если в одной из фаз статора поменять местами "начало" и "конец" годограф вектора потока превратится в эллипс, т.е. магнитное поле станет эллиптическим. Такое же превращение кругового поля в эллиптическое будет наблюдаться при обрыве линии питающей сети и переходе трехфазного АД в режим работы однофазного АД. В таких случаях эллиптическое магнитное поле может быть представлено в виде двух круговых (одно из которых имеет прямое направление вращения, а другое - обратное), а АД имеет повышенный намагничивающий ток и уменьшенный электромагнитный момент. При изменении скольжения АД указанные отклонения параметров не остаются постоянными, а ,например, при пуске электромагнитный момент становится даже равным нулю, что исключает разгон двигателя.
В однофазных АД содержится обычно две обмотки, раздвинутые в пространстве на 90° и специальное фазосдвигающее устройство, с помощью которого обеспечивается временной сдвиг тока одной обмотки относительно тока другой и, тем самым, уменьшение отклонения эллиптического поля от кругового.
I.2 Схема замещения. Приведение обмотки ротора к статору
Превращение электрической энергии, подводимой к статору, о механическую представляет собой достаточно сложный электромеханический процесс.
Представим АД электрическим аналогом, моделью, в которой реальный электромеханический процесс заменен электрическим, но все энергетические соотношения сохранены. Это позволит вывести уравнения, связывающие лишь электрические и механические величины, полностью исключив из анализа магнитные. Такой моделью является Т-образная схема замещения (рис. 1.1). К входным зажимам схемы подводится фазное напряжение , имеющее частоту . Параметры обмотки ротора в схемезамещения приведены к статору, а вращающийся ротор заменен неподвижным. Последнее является искусственным приемом, цель которого привести переменную во вращающемся роторе частоту тока к частоте сети .
Фазная обмотка АД имеет следующие параметры: - число витков; - обмоточный коэффициент; и - активное и индуктивное сопротивления рассеяния при заторможенном роторе.
В реальном АД ЭДС ротора не равна ЭДС статора . Чтобы статор и ротор представить частями единой схемы замещения следует уравнять потенциалы на входах ротора и статора. Поэтому параметры ротора приводят к обмотке статора , где, например, - приведенное активное сопротивление фазы обмотки ротора. Приведение выполняется при условии: сохранения энергетических соотношении реального АД, отсутствие высших гармонических составляющих ЭДС ротора и статора в круговом магнитном поле.
Приведенное значение ЭДС ротора , где - коэффициент приведения(трансформации ЭДС).
Приведенный ток ротора , где- коэффициент приведения токов(где - число фаз обмоток соответственно статора и ротора).
Коэффициент приведения сопротивлении , тогда приведенные активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки ротора, соответственно, равны и .
В АД с фазным ротором число фаз статора и ротора одинаково , тогда коэффициент приведения токов равен коэффициенту трансформации ЭДС и коэффициент приведения сопротивлений
Рис. 1.1. “Т” - образная (а) и “Г” - образная (б) уточненные схемы замещения АД
Определение приведенного тока ротора из Т-образной схемы достаточно словно. Задача существенно упрощается в Г-образной схеме (рис.1.1, б). В такой схеме для сохранения величины намагничивающего тока при перемещении намагничивающего
контура () из входного зажима статора в расчетные формулы вводится поправочный коэффициент который в практических расчетах принимается разным для общепромышленных двигателей .
1.3. Энергетическая диаграмма АД .
Активная мощность на входе двигателя , где угол изменяется в пределах от 0 << (рис.1.2, а)
Часть этой мощности теряется но активном сопротивлении обмотки статора и магнитные потери статора
Основная часть энергии передается через воздушный зазор.
сеть
сеть
Вал двигателя а)
Рис. 1.2. Энергетическая диаграмма АД
Соответствующая ей электромагнитная мощность
Электрические потери в роторе слагаются из потерь на его активном сопротивлении - , потерь в щеточных контактах на кольцах (только для АД с фазным ротором) - обычно они включаются в и магнитных потерь пропорциональных частоте Поскольку частота тока ротора в номинальном режиме весьма мала, магнитными потерями в роторе можно пренебречь и определить электрические потери в роторе как потери на активном сопротивлении схемы замещения.
Оставшаяся мощность преобразуется в двигателе в механическую и называется полной механической мощностью . Её значение зависит от скорости вращения ротора. На схеме замещения электрическим эквивалентом является мощность, выделяющаяся на сопротивлении :
Используя три последние выражения нетрудно определить электромагнитную мощность
(1.3)
Механические потери в АД не превышают 2% от - мощности на валу или полезной мощности (рис.I.2, а)
и обусловлены трением в подшипниках, потерями на обдув двигателя и т.п.
Добавочные потери обусловлены высшими гармониками и другими неучтенными потерями и принимаются: 0,5% от
Мощность на валу асинхронного двигателя
,
где сумма потерь.
Коэффициент полезного действия АД общепромышленной серии
=0,72…0,95 (1.4)
Реактивная мощность на зажимах статора (рис. 1.2, б)
Потери реактивной мощности обусловлены наличием в статоре АД магнитного потока рассеяния.
Часть реактивной мощности расходуется на создание основного магнитного потока и на потери, обусловленные магнитным потоком рассеяния в роторе
Значения активной и реактивной мощностей для любого режима работы АД можно найти используя рабочие характеристики.
1.4. Ток ротора и электромагнитный момент
Приведенный ток ротора АД из “Г” - образной схемы
где - фазное напряжение сети; и - активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки статора .
Приведенный ток ротора АД из “Т”- образной схемы
(1.5)
Электромагнитный момент АД пропорционален электромагнитной мощности, определяемой выражением (1.3)
Подставляя выражение (1.5) в (1.3) запишем формулу для электромагнитного момента в следующем виде
(1.6)
Вращающий момент на валу двигателя меньше электромагнитного на величину , соответствующую механическим добавочным потерям
Зависимость между вращающим моментом двигателя и его скоростью вращения при неизменных напряжении и частоте тока сети называется механической характеристикой. Выражение механической характеристики АД обычно записывают в форме или (см.рис 1.З). В практических расчетах для описания механической характеристики может быть использовано выражение (1.6), при этом потерями механическими и добавочными пренебрегают.
Характерными точками механической характеристики являются максимальный и пусковой моменты при скольжениях , равных, соот-ветственно, и . Максимальный момент определяют, ис-следуя но экстремум кривую рис. 1.3, т.е. вычисляя функцию , тогда критическое скольжение, соответствует максимальному моменту
(1.7)
Подставляя критическое скольжение в уравнение (1.6), получим выражение максимального или опрокидывающего момента
(1.8)
В уравнениях (1.7) и (1.8) индуктивное сопротивление короткого замыкания для всех типов двигателей приблизительно на порядок больше активного сопротивления статора , что позволяет определять критическое скольжение по формуле
, а максимальный момент
Критическое скольжение АД общепромышленного назначения находится в пределах 0,06 - 0,15, а номинальное скольжение 0,02 - 0,06 (при работе двигателя на скольжение больших номинального происходит его перегрев). Отношение характеризует перегрузочную способность двигателя и называется кратностью максимального вращающего момента, (обычно .
Если в уравнение электромагнитного момента подставить значение , получим другую важную характеристику АД начальный пусковой момент . Отношение называется кратностью начального пускового момента (обычно =1,2-1,5). Получение больших значений пускового момента достигается в двигателях специального использования, имеющих специальную конструкцию ротора (двигатели с глубоким пазом или с двойной беличьей клеткой).
АД с фазовым ротором имеют при пуске (=1) =0,3-0,4 и также чрезмерно большое значение пускового тока . С целью увеличения пускового момента, при одновременном снижении пускового тока в цепь ротора такого АД вводится добавочное активное сопротивление .
В однофазных двигателях с двумя обмотками на статоре одна из обмоток - пусковая располагается под углом 90 к основной обмотке, занимающей 2/3 пазов. Для сдвига фазы тока пусковую обмотку можно подключать через емкость, индуктивность или активное сопротивление. Однако наилучшие условия для пуска АД создаются при включении емкости. В конце разгона такого двигателя (при малых скольжениях) необходимо отключить пусковую обмотку или уменьшить емкость (если у двигателей с составной емкостнопусковой и рабочей после скончания пуска не отключить пусковую емкость, то магнитное поле становится эллиптическим и рабочие свойства двигателей значительно ухудшаются).
1.5. Рабочие характеристики
Рабочими характеристиками АД называют зависимости при условиях и . Характеристики позволяют вычислить все основные величины, определяющие режим работы двигателя при разных нагрузках.
При работе АД без нагрузки ( =0) скольжение весьма близко нулю, но по мере увеличения оно увеличивается. Полезный момент . Если бы скорость АД была неизменной, то полезный момент изменялся пропорционально мощности . Однако в действительности момент возрастает несколько быстрее. Намагничивающий ток АД не зависит от нагрузки, а ток с ростом нагрузки увеличивается. Поэтому при малых нагрузках коэффициент мощности и КПД двигателя малы и растут с ростом нагрузки. Отсюда ясно, что для обеспечения наилучших энергетических показателей АД должен работать при нагрузке, близкой к номинальной.
Любые отклонения напряжения питания и частоты от номинальных значений и появление несимметрии в питающей сети вызовут изменения основных величин, определяющих режим работы АД и внешнего, вида рабочих характеристик.
1.6. Реостатный пуск
В качестве примера рассмотрим схему пуска АД подъемной установки, приведенную на рис.1.5.
Пуск осуществляется в 4 ступени, причем, первая из них является предварительной и служит для выбора зазоров и люфтов в механизме. Пуск начинается путем включения контактов контактора КМО при полностью введённом в цель ротора сопротивлении (рабочая точка - т.1 на механической характеристике). Через определенное время включаются контакты КМ1 и двигатель переходит в т.2. В этой точке момент двигателя будет превышать момент сопротивления и двигатель начнет разгоняться. Разгон двигателя происходит до т.3, его скорость растет, а ток и момент уменьшаются .В т.З включаются контакты КМ2 и шунтируют вторую ступень пускового реостата. Момент и ток двигателя опять возрастают, а рабочая точка перемещается на следующую искусственную характеристику. Процесс повторяется до тех пор, пока замыканием контакта КМ4 двигатель не будет выведен на естественную характеристику в т.II. На этой характеристике скорость ещё несколько возрастет, а ток и момент уменьшаются до тех пор, пока вращающий момент АД и момент сопротивления не станут равными между собой, т.е. . На этом процессе разгона разгон заканчивается (т.9).
1.7. Методические указания к выполнению лабораторных работ
Лабораторные работы по испытанию АД включают испытания трех типов двигателей: АД с короткозамкнутым ротором, АД с фазовым ротором и однофазного АД. При испытаниях каждого из них выполняется следующая совокупность операции: ознакомление с конструкцией АД, ознакомление с испытательным стендом, снятие характеристик АД путем его непосредственного нагружения, расчет характеристик АД (по требованию преподавателя), оформление отчета.
Рис.1.3. Механическая характеристика АД (при , )
Рис 1.4. Рабочие характеристики АД (при )
Рис.1.5. Схема и характеристики реостатного пуска АД с фазным ротором
Первая из указанных выше операций включает в себя: а) снятие паспортных данных со щитка АД и заполнение табл.1.1.
Таблица 1.1
Паспортные данные АД
Тип |
Номи-наль-ная мощ-ность Р, кВт |
Статор |
Ртор для АД с Фазным ротором |
Коэф. мощ- ности |
КПД Р, % |
Число полю-сов 2р |
|||
Напря- жение , В |
Ток , А |
ЭДС ,В |
Ток ,А |
Ско- рость враще-ния об/мин |
|||||
б) ознакомление с конструктивным исполнением двигателя,
например, АК-61/8
АК 61/8
род двигателя
исполнение по конструкции
стандарт диаметра пакета статора
число полюсов (2р)
4АН200М2У3
порядковый номер серии
род двигателя (асинхронный)
защищенный (при отсутствии буквы Н закрытый)
высота оси вращения
установочный размер по длине станины - средний
число полюсов
климатическое исполнение и категория размещения
в) расчет следующих величин
угловая скорость вращения магнитного поля статора - по уравнению 1.1);
угловая скорость вращения ротора -
номинальное сколь.жение - по уравнению (1.2);
номинальный момент по уравнению
критическое скольдеиие - по уравнению (1.7);
максимальный момент двигателя где - относительное значение максимального момента двигателя для двигателей серии АК с фазным ротором можно принять =2,2).
Ознакомление с назначением и конструкцией нагружающего устройства , в качестве которого используется генератор постоянного тока, выходная мощность которого зависит от величны токов возбуждения и нагрузки. Регулирование степени нагрузки АД достигается путем регулирования соответствующих реостатов в цепях возбуждения и якоря генератора причем снятие характеристик
необходимо начинать с режима холостого хода. При проведении опытов следует помнить, что установление в цепях токов, превышающих их номинальные (паспортные) значения, не допустимо;
б) подбор измерительных приборов выполняется на основе анализа паспортных данных. Учитывая, что измерение электрических величин АД осуществляется с помощью измерительных комплектов (типа К5 или К50.5), подбор измерительных приборов для него сводится к выбору соответствующих пределов измерения комплекта, а для нагружающего устройства - к подбору соответствующих приборов. При измерении числа оборотов используется тахогенератор со своим прибором, шкала которого проградуирована в оборотах.
Отчет по лабораторной работе оформляется каждым студентом индивидуально. Отчет состоит из титульного листа и основной части. Но титульном листе указываются: наименование кафедры, название лабораторной работы, группа, фамилия студента, .дата выполнения работы, фамилия преподавателя.
В основную часть следует включать:
- цель работы;
- паспортные данные АД и. список используемых приборов;
- электрическую принципиальную схему (с использованием чертежей инструментов, выполненную в соответствии с требованиями стандартов;
- графики рабочих характеристик;
- таблицы со снятыми и рассчитанными величинами;
- графики механических характеристик (опытные и расчетные).
2. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА "ИСПЫТАНИЕ АД С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ*.
2.1. Цель работы заключается э следующем:
- ознакомление с конструкцией асинхронных двигателей (АД) с короткозамкнутым ротором;
- освоение метода исследования АД с короткозамкнутым ротором путем непосредственной нагрузки и снятии рабочих характеристик
- установление влияния понижения напряжения питания и несимметрии питающей сети на пусковые, рабочие и механические характеристики двигателя.
Рис. 2. Схема испытания АД с фазным ротором
Рис 2.1 Схема испытания АД с короткозамкнутым ротором
2.2. Рабочее задание
- Ознакомиться с конструкциями АД с к.з.ротором и нагрузочного устройства, занести в отчет номинальные данные двигателя и нагрузочного генератора, подобрать измерительные приборы и вычислить по паспортным данным значения величин
- Собрать схему, представленную на рис.2.1 и, после проверки ее преподавателем произвести пробный пуск и реверсирование двигателя.
- Произвести испытания двигателя методом непосредственной нагрузки:
а) снять необходимые замеры и построить рабочие характеристики при нормально условиях;
б) по данным предыдущего опыта построить естественную механическую характеристику или двигателя;
в) повторить операции по подпунктам "а" и "б" при пониженном напряжении питания;
г) повторить операции по пп. "а” и “б” при отключении одной из фаз питающей сети.
- Составить отчет и произвести краткий анализ результатов работы.
2.3. Методические рекомендации по выполнению рабочего задания
После сборки схемы, представленной на рис.2.1, (и проверки ее преподавателем) произвести пробный пуск АД с целью определения направления вращения ротора и проверки работы нагружающего устройства и отсчетного прибора тахогенератора. В случае необходимости реверсирования двигателя (изменения направления вращения ротора) необходимо изменить порядок чередования фаз питающей сети, т.е. поменять местами любые два провода, подводящие напряжение к обмотке статора.
Испытания АД произвести в следующем порядке . Запустить АД в работу, включить нагрузочный генератор путем замыкания рубильника (рис. 1.6) и подключения цепи возбуждения выключателем , плавно загрузить двигатель до максимально-возможной мощности (определяемой предельными значениями токов реостатов в цепях возбуждения и нагрузки генератора) и снять первый
отсчет. Эксперимент проводить, постепенно уменьшая мощность
нагрузочного генератора примерно равными ступенями (6-8 отсчётов). Последний отсчет взять при разомкнутой цепи якоря генератора (рубильник разомкнут),
Результаты измерений занести в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Данные испытаний АД с короткозамкнутым ротором
Измерено |
Вычислено |
||||||
, А |
, В |
, Вт |
n, об/мин |
, |
, % |
||
При вычислении значений величин, приведенных в табл.2.1 использовать следующие формулы
, где - результаты измерении фазных мощностей ваттметром, Вт
- угловая скорость ротора АД, ;
- момент па валу АД, где - мощность
генератора и =0,8 - КПД генератора;
- КПД АД;
- коэффициент мощности АД;
Примечание. При оформлении отчета рабочие характеристики
АД следует оформить раздельно для каждого из проведенных режимов испытаний а механические характеристики совместить на одном рисунке.
2.4. Вопросы для самопроверки
1.Принцип действия асинхронного двигателя.
2.Устройство трехфазного асинхронного двигателя с к. з. ротором.
З.С какой целью у АД выведены в клеммную коробку шесть зажимов обмотки статора?
4.Как осуществляется пуск и реверсирование АД?
5. В чем сущность метода непосредственной нагрузки при испытаниях АД.
6.Какие показатели определяют пусковые свойства АД?
7.Какив характеристики АД называются рабочими, с какой целью они снимаются?
8.Приведите энергетическую диаграмму активной мощности АД.
Из чего склэдьгооются потери мощности?
9. Приведите диаграмму реактивной мощьрюсти АД.На что тратится реактивная мощность, потребляемая АД из сети?
10. Как влияет снижение напряжднил питания и обрыв фазы питающей сети на ток , скольжение и момент двигателя?
11. Привести механическую характеристику АД при нормальных условиях, при снижении напряжения и обрыве фазы.
3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА "ИСПЫТАНИЕ АД С ФА3НЫМ РОТОРОМ"
3.1. Цель работы заклхтчается в следующем:
- ознакомление с конструкцией АД с фазовым ротором;
- снятие рабочих характеристик АД с фазовым ротором методом непосредственной нагрузки;
- установление влияния активного сопротивления на пусковые, механические и рабочие характеристики АД.
3.2. Рабочее задание
- Ознакомиться с конструкцией АД с фазовым ротором и с нагрузочным устройством, занести в отчет номинальные (паспортные) данные двигателя и нагрузочного генератора, подобрать измерительные приборы и вычислить по паспортным данным значения величин
- Собрать схему, предстовленную на рис.3.1 и, после проверки ее преподавателем, произвести пробный пуск и реверсирование двигателя.
- произвести испытания двигателя методом непосредственной
нагрузки:
а) снять необходимее замеры и построить рабочие характеристики при замкнутом накоротко роторе;
б) по датанным предыдущего опыта построить естественную механическую характеристику и зависимость
в)по данным предыдущего отчета построить естественные
механическую и электромеханическую
характеристики двигателя;
г)снять необходимые замеры и построить искусственные механические и характеристики при значениях добавочного сопротивления указанных преподавателем.
На тех же графиках построить расчетные механические и характеристики при заданном сопротивлении в цепи ротора.
Составить отчет и привести краткий анализ результатов работы.
3.3 Методические рекомендации по выполнению
рабочего задания
Предварительно изучить конструкцию АД с фазовым ротором по учебно-методической литературе, рекомендованной преподавателем и также по плакатам, имеющимся в лаборатории.
После сборки схемы (рис.3.1) и проверки её преподавателем произвести пробный пуск АД с целью определения направления вращения ротора и работоспособности нагружающего устройства. Пуск двигателя осуществляется при введенном в цепь ротора регулировочном реостате, выполняющем роль пускового.
Испытания АД произвести в следующем порядке.. Запустить двигатель, замыкая переключатели SA1-SA3 вывести пусковой реостат (т.е. перевести двигатель на естественную характеристику), плавно нагрузить двигатель нагрузочным устройством до максимально возможной нагрузки, ограниченной предельно возможными токами реостатов и измерительных приборов. Снять первый отсчет. Эксперимент проводить, уменьшая нагрузку (мощность нагрузочного генератора) равными ступенями (не менее 5-6 отсчетов). Последний отсчет взять при разомкнутой цепи якоря генератора. Результаты измерений занести в табл.3.1.
Таблица 3.1
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||
I, A |
, В |
, Вт |
n, об/мин |
, А |
, В |
, Вт |
, Вт |
, |
, Нм |
, % |
S |
|
Примечание. Для вычисления величин, указанных в табл. 3.1, использовать следующие формулы:
- результаты отсчетов мощности по фазам, Вт;
- угловая скорость ротора, ;
- момент на валу АД, где РГ и мощность и КПД генератора нагрузочного устройства (=0.8);
- КПД АД.
- коэффициент мощности.
3.4. Построение расчетных механических и токовых характеристик
Расчетные характеристики строят для скольжения в пределах и добавочных сопротивлений в цепи ротора в диапазоне . Для построения характеристик использовать уравнения, приведенные в данном методическом указании, а также сопротивления, приведенные в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Параметры схемы замещения АД
Тип |
Коэффициент приведения |
Сопротивления статора |
Сопротивления ротора |
||
АК-52/4 |
1.06 |
0.71 |
2.1 |
0.183 |
0.463 |
АК-52/6 |
1.06 |
1.3 |
5.26 |
0.157 |
0.443 |
4А100 493 |
1.033 |
1.71 |
2.02 |
0.0043 |
0.012 |
Результаты расчетов занести в таблицу 3.3
Таблица 3.3
Данные расчета характеристик
, А |
||||||
М, Нм |
Результаты расчетов характеристик АД занести в табл.3.4
Таблица 3.4
Сравнительные данные испытания и расчетов характеристик;
Естественная характеристика |
Разомкнут ключ |
Разомкнуты ключи |
|||||||||||||||
S |
, Нм |
, А |
S |
, Нм |
, А |
S |
, Нм |
, А |
|||||||||
3.5. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Устройство трехфазного асинхронного двигателя (АД) с фазовым ротором.
2. Как осуществляется пуск АД с фазовым ротором?
3. Для чего нужна электрическая схема замещения АД и как определяется по ней ток ротора?
4. С какой целью и как осуществляется приведение параметров ротора к статору?
5. Что такое скольжение? Его ориентировочные номинальные значения для двигателей общепромышленной серии?
6. Как выглядит механическая и токовая рабочие характеристики АД
их характерные точки?
7.Порядок переключения сопротивления при пуске АД с добавочными сопротивлениями в цепи ротора?
8.Как влияет величина доблвочного сопротивления в цели ротора на внешний вид механической и токовй (рабочей) характеристик?
4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I. Врускин Д.Э. и др. Электрические машины: в 2-х ч.Ч.1:
Учебн. для электротехн.-спец.вузов. - 2-е изд.перераб. и доп.-
М.: Высш.шк., 1987. - 319 с.
2.Вольдек А.К. Электрические машины: Учеб. для высш. техн. учебн. заведений. - 3-е изд. перерас. - Л.: Энергия, 1973. - 832 с.
3. Методические указания и контрольное задание по курсу "Электрические машины" для студентов-заочников специальности 0634 "Электрификация и автоматизация горных работ", - Тюмень,
ТюмИИ, 1987. 24 с.