Сравнение рабочих характеристик асинхронного двигателя в трехфазном и однофазном режимах. ЛР2_Электрические машины. "Сравнение рабочих характеристик асинхронного двигателя в трехфазном и однофазном режимах"
Скачать 1.19 Mb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО УрГУПС) Кафедра «Электрические машины» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 По дисциплине: “Электрические машины и электропривод” На тему: “Сравнение рабочих характеристик асинхронного двигателя в трехфазном и однофазном режимах” Проверил: Выполнили: доцент ст гр. ПСгв-419 Бунзя А.В. Холин В.К. Шваб В.В. Фетисов Б.Б. Яковлева Д.Б. Поздняков Н.А. Хмельницкий Н.М. Екатеринбург 2022 Цель работы: Ознакомиться с конструкцией асинхронных двигателей. Изучить особенности электромагнитных процессов и принцип работы трехфазных и однофазных двигателей. Экспериментально исследовать и сравнить рабочие характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в трехфазном и однофазном режимах работы. Объект и средства исследования Для испытаний используется трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором. Источник питания – сеть 380 В. Нагрузка на валу двигателя создается с помощью генератора постоянного тока с независимым возбуждением. Электрическая схема для экспериментального исследования асинхронного двигателя в однофазных режимах работы приведена на рис. 1. Номинальные данные асинхронного двигателя и генератора постоянного тока приведены на панели стенда. Для измерения тока, напряжения и активной мощности двигателя в цепь обмотки статора включается комплект приборов К–50 или К–505. Частота вращения ротора двигателя измеряется стробоскопическим методом. Паспортные данные Асинхронный двигатель М3 АИР80А4: Входное линейное напряжение Входной линейный ток: Мощность: P = 1,1 кВт Частота вращения: n = 1400 об/мин Ход работы: 1. Для проведения испытаний двигателя в режиме нагрузки собрали схему (рис. 1). При этом на обмотку статора напряжение подали непосредственно от сети. В режиме холостого хода нет нагрузки на валу двигателя. В этом случае ток возбуждения и ток якоря генератора постоянного тока должны быть равны нулю. На обмотку статора двигателя подали напряжение, измеряется ток в фазах IA0, IB0, IC0, мощность в фазах PA0, PB0, PC0, а затем вычисляются: Рисунок 1 – Схемы испытания асинхронного двигателя в режиме нагрузки Рисунок 2 – Схемы испытания АД в однофазном режиме работ 2. При испытании асинхронного двигателя в режиме нагрузки на обмотку статора от сети подается напряжение, далее момент сопротивления (нагрузка) на валу двигателя изменяется путем изменения тока в цепи якоря и цепи возбуждения нагрузочного генератора в таком диапазоне, чтобы ток в статоре двигателя не превышал 1,2 I1Н. Результаты измерения заносятся в табл. 1, 2. Таблица 1 – Опытные данные трехфазного режима работы двигателя
3. Построение рабочих характеристик по экспериментальным данным. Для построения рабочих характеристик по экспериментальным данным необходимо рассчитать параметры двигателя, используя данные табл. 1 и расчетные формулы, приведенные ниже: Примеры расчетов: где – скорость вращения звезды на торце вала. Таблица 2 – Расчетные данные трехфазного режима работы двигателя
Рабочие характеристики в однофазном режиме снимаются так же, как и в трехфазном. Момент сопротивления (нагрузка) на валу двигателя изменяется путем изменения тока в цепи якоря и цепи возбуждения нагрузочного генератора. Результаты измерения занесены в табл. 3, результаты расчета – в табл. 4. Таблица 3 – Опытные данные однофазного режима работы двигателя Примеры расчетов: где – скорость вращения звезды на торце вала. Таблица 4 – Расчетные данные однофазного режима работы двигателя
Красный – трехфазный; синий – однофазный Рисунок 3 – График зависимости от Красный – трехфазный; синий – однофазный Рисунок 4 – График зависимости от Красный – трехфазный; синий – однофазный Рисунок 5 – График зависимости от Вывод: Путем экспериментальных исследований исследовали и сравнили рабочие характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в трехфазном и однофазном режимах работы. В трехфазном режиме получили следующие характеристики при максимальной нагрузке: В однофазном режиме получили следующие характеристики при максимальной нагрузке: Используемые источники 1. В. Ф. Григорьев А. В. Бондаренко А. В. Бунзя. Электрические машины ЛР 2017 : Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Электрические машины» для студентов специальности 23.05.03 – «Подвижной состав железных дорог» 13.03.02 – «Электроэнергетика и электротехника» 23.05.05 – «Системы обеспечения движения поездов» : Екатеринбург УрГУПС 2017 с. 83-92. |