Электрические машины: Методические указания к лабораторным работам, страница 11

Схема соединений обмотки	№ опыта	М2,  Нм	n2 об/мин	I1, А	Р1Ф, кВт	U1, В
Треугольник	1	19		10,9
	2	15,5
	3	12
	4	9
	5	5
	6	0

9. Переключить обмотку статора на звезду, нажатием кнопки "Y". Включить автомат QF2 и поворотом рукоятки ЛАТРа по часовой стрелке нагрузить двигатель до 13 делений по прибору рМ, при этом записать в таблицу 3.20 показания n для нескольких точек.

Таблица 3.20

Схема соединений обмотки	№ опыта	М2,  Нм	n2 об/мин	Примечание
Звезда	1	13		Проводить быстро, т. к. двигатель значительно перегружен.
	2	12
	3	10
	4	7
	5	3,5
	6	0

10. Выключить автомат QF 1 и QF 2 и разобрать схему.

Обработка результатов опыта

1. Рассчитать кратность пускового тока при соединении обмоток треугольником и звездой, а также кратность изменения пускового тока. Данные занести в таблицу 3.18.

2. Определить число полюсов обмотки статора 2р. Исходя из данных двигателя.

3. По опытным данным таблицы 3.19 рассчитать скольжение S, потребляемую мощность P₁, полезную мощность P₂, коэффициент мощности cosφ, кпд η по формулам:

    

          ,

Полученные данные занести в таблицу 4.

 4. По данным таблиц 3.19 и 3.21 в одной координатной системе построить рабочие характеристики двигателя n₂ = f (Р₂), S = f (Р₂), M₂ = f (Р₂), I₁ = f (Р₂), cosφ = f (Р₂), η = f (Р₂).

5. По данным таблиц 3.19 и 3.20 в одной координатной системе построить механические характеристики двигателя n₂ = f (М₂).

Таблица 3.21

Схема соединения обмотки	№ опытов	S, %	Р1, Вт	Р2, Вт	cosφ	η, %	Примечание
Треугольник	1						Р1 = 3р1ф
	2
	3
	4
	5
	6

6. По графикам рабочих характеристикам при номинальной мощности Р₂ = Р_НОМ = 2,8 кВт, выписать значения n₂, cosφ, η, M, I и сравнить с паспортными значениями. Данные занести в таблицу 3.22.

Таблица 3.22

Паспортные данные					Опытные данные
I1, А	Р2, кВт	n1 об/мин	cosφ	η, %	I1, А	Р2, кВт	n1 об/мин	cosφ	η, %
10,5	2,8	1420	0,84	83,5

Анализ результатов опытов и выводы по работе

1. Когда возможен пуск двигателя переключением его обмотки со звезды на треугольник. Во сколько раз снижается пусковой ток, как при этом изменяется пусковой момент?

2. Как еще можно уменьшить напряжение на статоре в момент пуска?

3. Выполнить выводы по графикам рабочих и механических характеристик АД.

Вопросы для самопроверки

1. Как устроен асинхронный электродвигатель с короткозамкнутой обмоткой ротора?

2. В чем состоит принцип работы трехфазного  асинхронного двигателя?

3. Какие преимущества и недостатки имеет короткозамкнутый двигатель?

4. Какие существуют способы ограничения пускового тока асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?

5. Какова кратность изменения пускового тока и пускового момента при различных способах пуска короткозамкнутых двигателей при пониженном напряжении?

6. Как можно регулировать скорость в АД с короткозамкнутым ротором?

Лабораторная работа № 7

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО

ДВИГАТЕЛЯ С ФАЗНОЙ ОБМОТКОЙ

Цель работы:

1. Ознакомится с конструкцией трехфазного асинхронного двигателя с фазной обмоткой.

2. Ознакомиться со способом пуска двигателя.

3. Испытать двигатель с помощью тормозного устройства.

4. Построить по опытным данным механические и рабочие характеристики двигателя.

5. Определить номинальные величины, характеризующие работу двигателя.

Описание установки

Принципиальная схема установки приведена на рис. 3.20. Питание установки осуществляется от трехфазной сети с линейным напряжением 220 В, промышленной частоты 50 Гц через трехфазный лабораторный автотрансформатор (ЛАТР). Рукоятка ЛАТРа размещена на лабораторном столе.

Измерение напряжения, тока и потребляемой мощности производится с помощью комплекта измерительных приборов К-50. Для измерения напряжения, тока и мощности у разных фаз двигателя комплект имеет переключатель фаз без разрыва контролируемых цепей. Вольтметр и параллельная цепь ваттметра подключены к искусственной нулевой точке комплекта, поэтому показание вольтметра меньше линейного напряжения сети в √3 раз (при линейном напряжении 220 В, показание вольтметра будет 127 В).

Амперметр измеряет линейный ток. Частота вращения измеряется электроимпульсным тахометром с контактным преобразователем. Отклонение стрелки измерителя Р_n пропорционально среднему значению тока в единицу времени и будет таким образом связано со скоростью вращения вала двигателя.

Изменение механической нагрузки на валу двигателя производится с помощью электромагнитного тормоза, обмотка которого получает питание от сети постоянного тока. Величина тормозного момента определяется по показаниям амперметра рМ. Ток в обмотке электромагнитного тормоза изменяется с помощью реостата R (рис. 3.20). Пускорегулирующий реостат в цепи фазного ротора расположен с левой стороны лабораторного стола и имеет три фиксированных положения: левое "Пуск" (реостат полностью введен), правое "полный" реостат полностью выведен и среднее (реостат введен на половину сопротивления).

Рис. 3.20.

Методика выполнения работы