3. Измерить сопротивление фазных обмоток статора на постоянном токе и найти среднее значение сопротивления фазы.
Для построения круговой диаграммы необходимо иметь следующие данные:
1. Ток, мощность холостого хода и угол сдвига фаз между током и напряжением при номинальном подведенном напряжении: I0н, Р0н, j0н.
2. Ток, мощность двигателя в режиме короткогозамыкания, приведенные к номинальному напряжению
; (18.1)
, (18.2)
и угол сдвига фаз между током и напряжением
. (18.3)
3. Сопротивление короткого замыкания
; ; , (18.4)
и также сопротивления статора r1 и ротора r’2 » rк – r1.
Активное сопротивление должно быть приведено к расчетной температуре 750С.
Рис. 17.2. Круговая диаграмма АД.
1. Выбирается масштаб тока m1, А/мм, мощности mp = 3Uн ×mI вращающего момента mM = mp / w1, Н/мм. Здесь w1 - синхронная угловая скорость вращения.
2. В прямоугольной системе координат под углом jо к оси ординат строится вектор тока холостого хода ОО1 = Iон / mI. Из точки О1 опускается перпендикуляр к оси абсцисс. На нем откладывается отрезок О1О2, = DPмех / mp, представляющий собой механические потери в двигателе в масштабе мощности. Проведенный затем отрезок ОО2 представляет собой ток идеального холостого хода. Порядок определения механических потерь см. методические указания к лабораторной работе № 17. Ось абсцисс представляет собой линию подведенной мощности.
3. Под углом jк к оси ординат строится вектор ОК = Iкн / mI.
4. Концы векторов холостого хода и короткого замыкания (точки О2 и К) соединяются отрезком О2К. Линия О2К представляет собой линию механической мощности.
5. Из точки O2 проводится прямая О2С параллельно оси абсцисс.
6. К середине отрезка O2K восстанавливается перпендикуляр до пересечения с линией O2C в точке F, которая является центром окружности токов. Радиусом FO2 = FK проводится окружность токов.
7. Из точки К на диаметр О2Н опускается перпендикуляр. Отрезок КС в масштабе сопротивлений равен активному сопротивлению короткого замыкания. Отрезок КС делится на две части, пропорциональные сопротивлениям ротора и статора:
КВ : ВС = r’2 : r1.
Через точку B проводят линию O2B, которая представляет собой линию электромагнитной мощности.
8. Соединяя точки O1 и К, получают линию полезной мощности.
На круговой диаграмме дуга О2MК соответствует двигательному режиму работы машины, точка K - режиму короткого замыкания при s = 1. Дуга KT характеризует работу машины в режиме электромагнитного тормоза (¥>s>1).
Для определения рабочих характеристик двигателя по круговой диаграмме задается ряд точек на круге токов.
Порядок нахождения точки М, соответствующей максимальному значению момента двигателя, показан на рис. 18.2 (FM ^ O2T и MG ^ O2H). Из выбранной точки (например, точка N) опускается перпендикуляр Nd на диаметр O2H. Отрезок ОN в масштабе тока представляет собой ток статора, отрезок O2N – приведенный ток ротора. Угол между осью ординат и прямой равен углу сдвига между напряжением и током статора.
В масштабе мощности отрезок Nd представляет собой подведенную мощность Р1 , отрезок Na1 – полезную мощность Р2 , отрезок Nb – электромагнитную мощность, отрезок Nb в масштабе момента представляет собой электромагнитный момент двигателя. В масштабе мощности отрезок cd равен потерям в стали, отрезок cb - потерям в меди статора, отрезок ab - потерям в меди ротора, отрезок aa1 – механическим потерям.
Скольжение s определяется как отношение потерь в меди ротора к электромагнитной мощности, т.е. s = ab / Nb. Кпд двигателя равен отношению полезной мощности к подведенной, т.е. h = Na1 / Nd.
Определенные таким образом для различных точек значения I1, Р1, Р2, h, cosj, M, s, n заносят в таблицу, на основании которой затем строятся рабочие характеристики.
1. Паспортные данные исследуемого двигателя, используемых приборов.
2. Электрическая схема установки.
3. Таблицы измерений и вычислений.
4. Характеристики холостого хода и короткого замыкания.
5. Круговая диаграмма, построенная на основании опытов холостого хода и короткого замыкания.
6. Рабочие характеристики двигателя, построенныена основании круговой диаграммы.
1. При каких условиях геометрическим местом концов векторов тока при изменении скольжения асинхронной машины является окружность?
2. Покажите, что отрезок Nd представляет собой в масштабе мощности подведенную мощность, отрезок Nb - электромагнитную мощность, Na1 – полезную мощность, а отрезок a1d - суммарные потери. Какие потери выражают отрезки a1а, аb, bc, cd?
3. Как определяется скольжение и кпд по круговой диаграмме? Расскажите, как строится шкала КПД, шкала скольжений.
4. В чем погрешности построения пусковых характеристик асинхронного двигателя на основании круговой диаграммы?
5. Расскажите, как строится круговая диаграмма по опытам холостого хода и короткого замыкания.
6. Расскажите, как по круговой диаграмме определяются данные для построения рабочих характеристик двигателя.
7. Покажите участок круговой диаграммы, соответствующей генераторному режиму.
1. Петров Г.Н. Электрические машины.– М: Энергия, 1974. – Ч.1.
2. Вольдек А.И. Электрические машины. – Л: Энергия, 1974. – 840с.
3. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. – М.: Энергия, 1960. – 928с.
4. Копылов И.П. Электрические машины.– М.: Энергоатомиздат, 1986. – 360с.
5. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов B.C. Электрические машины. –М.: Высшая школа, 1987. – Ч.I и II.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.