Практическе занятия 1-4. Исследование двухобмоточного силового трансформатора методом холостого хода и короткого замыкания. Цель работы Ознакомиться с устройством трансформатора.
 Скачать 0.98 Mb.
|
|
S = , поэтому пренебрегая током холостого хода, пусковой ток можно определить по формуле 1 2 1 2 1 1 2 1 Пусковой момент по формуле 2 1 1 1 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 2 ( ) ( ) Ï m U r P Ì f r r x x = где, 1 r -активное сопротивление обмоток статора 1 2 r - приведенное активное сопротивление ротора 1 x - реактивное сопротивление статора 1 2 x - реактивное сопротивление ротора. Из двух выше приведённых формул следует, что улучшить пусковые свойства двигателя можно с помощью увеличения активного сопротивления цепи ротора, так как в этом случае уменьшается пусковой токи увеличивается пусковой момент. Напряжение 1 U по разному влияет на пусковые параметры двигателя. Уменьшая 1 U пусковой ток уменьшается, что благоприятно влияет на пусковые свойства двигателя, но одновременно уменьшается пусковой момент. Целесообразность применения того или иного способа улучшения пусковых свойств двигателя определяется конкретными условиями эксплуатации двигателя и требованиями, которые предъявляются к его пусковым свойствам. Уменьшая подведенное напряжение 1 U , пропорционально уменьшается и пусковой ток двигателя. Пуск асинхронного двигателя можно осуществлять с переключением обмоток статора со звезды на треугольник (рисунок №1). В момент подключения двигателя к сети переключатель ставят в положения, при котором обмотки статора оказываются подключёнными соединением звездой. Фазное напряжения на статоре присоединении обмоток по схеме звезда понижается враз. Кроме уменьшения напряжения также уменьшаются и линейные токи в фазных обмотках статора асинхронного двигателя враз, следовательно, линейные токи равны фазным. Присоединении обмоток статора по схеме треугольник линейные токи становятся больше фазных враз. Следовательно, включив обмотки статора по схеме соединения звездой, мы добиваемся уменьшения линейного тока в 2 ( раза. После того, как ротор асинхронного двигателя разгонится до номинальной частоты вращения, близкой к установившейся, переключатель быстро переводят в положение треугольники фазные обмотки оказываются под номинальным напряжением. Возникший бросок тока до значения Ï I , присоединении по схеме треугольником оказывается незначительным так как ротор асинхронного двигателя находится в подвижном состоянии. Припуске асинхронного двигателя с переключением со звезды на треугольник ВАЖНО соблюсти одинаковость направления вращения ротора асинхронного двигателя. Так как включение противоположного вращения ротора асинхронного двигателя вызовет перегрузочные моменты и вероятный выход из рабочего состояния машины переменного тока. Порядок проведения работы. 1. Ознакомиться с конструкцией двигателя и переключающих устройств, записать их паспортные данные. 2. Собрать схему включения трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором припуске переключением обмотки статора со звезды на треугольник в соответствии с рисунком №1. 3. Показать собранную схему для проведения опытов преподавателю. 4. Используя схему, осуществить пуск двигателя с переключением обмотки статора со звезды на треугольник, снять данные и построить механическую характеристику. Для получения данных, необходимых для построения механической характеристики двигателя определяем номинальный момент, пусковой момент и промежуточные значения момента. 5. Составить отчет и сделать вывод о проделанной работе. 6. Включить асинхронный двигатель способом соединения обмоток статора в звезду и произвести измерения 1 U и Ï U , Í I и Ï I 7. Полученные данные занести в таблицу №1. Таблица №1 Способ пуска U 1 , B п, А п ср, А п ср /I 1 ном Мп, Нм Мп / Мном Пуск двигателя присоединении обмоток статора по схеме звезда 1 пуск 2 пуск 3 пуск Пуск двигателя присоединении обмоток статора по схеме треугольник 1 пуск 2 пуск 3 пуск. Повторить опыт при подключении обмоток статора в соединении треугольником. 9. Полученные данные занести в таблицу №1. 10. Произвести необходимые расчёты. 11. Ток нагрузки рассчитывается по формуле 3 cos Í Í Í Í Í Ð I U P = 12. Произвести опыт с переключением вовремя работы со звезды на треугольник. 13. Построить механические характеристики рисунок 1. 14. Записать выводы из наблюдений и расчётов. Контрольные вопросы. 1. Перечислить способы пуска асинхронного двигателя с фазными короткозамкнутым ротором 2. Какой существенный недостаток имеет способ пуска непосредственным включением в сеть 3. Чему равно скольжение в начальный момент пуска 4. Чему равно номинальное скольжение асинхронного двигателя 5. Как изменятся величины U и при переключении со звезды на треугольник. 6. Почему асинхронный двигатель имеет большой ток холостого хода 7. Как изменяется cos двигателя при увеличении нагрузки 8. Какова зависимость пускового момента от напряжения сети асинхронного двигателя РЕШЕНИЕ Потребляемая мощность Р 1н = Р н / н =10 / 0,84 = 11,9 кВт Номинальный и максимальный моменты Мн = 9550 (Р н / n н) = 9550 (10 / 1420) = 67,3 Нм ММ н = 1,8 * 67,3 = 121 Нм Номинальный и пусковой ток н = Р 1н / ( 3 н Cos н )= 11,9 * 1000 / 1,73 * 380 * 0,85 = 21,2 А п = 6.5 * н = 6,5 * 21,2 = 138 А Номинальное и критическое скольжение н = (n 0 -n н n 0 = (1500 – 1420) / 1500 = 0.053; кн. Механические характеристики Ми М) строятся по уравнению : М = 2Мк / (к / S + S / к) М = 242 / (0,175 / S + S / 0,175) Задаваясь скольжением s от 0 до 1, подсчитываем вращающий момент. Скорость вращения ротора определяем из уравнения n = n 0 (1 - S) Расчётные данные приведены в таблице 1. Характеристики, построенные поданным таблицы 1, изображены на риса, б. Таблица 1. N n/n S n,об/мин М (Нм) 1 0,053 1420 67,3 2 0,1 1350 104,3 3 0,175 1238 121,0 4 0,2 1200 120,5 5 0,3 1050 105,3 6 0,4 900 88,8 7 0,5 750 75,5 8 0,6 600 65,2 9 0,7 450 57,0 10 0,8 300 50,5 11 0,9 150 45,5 12 1,0 0 41,2 |