2_laba_EM (копия). Электр машиналары пнінен
 Скачать 0.59 Mb.
|
|
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТРЛІГІ КОММЕРЦИЯЛЫҚ ЕМЕС АКЦИОНЕРЛІК ҚОҒАМ Ғұмарбек Даукеев атындағы Алматы Энергетика және Байланыс Университеті «Электр машиналары мен электр жетігі» кафедрасы  «Электр машиналары» пәнінен №2 зертханалық жұмыс бойынша есебі Тақырыбы: Қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышын зерттеу БББ: 6В071101 – «Электроэнергетика» Орындаған: Иван Диар Тобы: ЭЭк-20-6 Қабылдаған: Сакитжанов М. ____________ __________ «______» _________ 2022 ж. (бағасы) (қолы) Алматы, 2022 МазмұныҚысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышын зерттеу 3 Қорытынды 8 Бақылау сұрақтарына жауап 9 Пайдаланылған әдебиеттер. 12 Қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышын зерттеуЖұмыстың мақсаты: үш фазалы асинхронды электр қозғалтқышының тиісті тәжірибелік сипаттамаларын түсіру арқылы оның жұмыстық сипаттамаларын зерттеу. Жұмыстың бағдарламасы 1. Қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды электр қозғалтқышын зерттеуге арналған схеманы оқып үйрену. 2. Қозғалтқышты қысқаша тұйықтау режімінде зерттеу. 3. Қозғалтқышты бос жүріс режімінде зерттеу. 4. Қозғалтқыштың жұмыстық сипаттамасын бірден жүктеме беру арқылы зерттеу. 5. Бос жүріс және қысқаша тұйықтау тәжірибелері бойынша қозғалтқыштың параметрлерін есептеу, орынбасу схемасын тұрғызу. 6. Эксперименттік мәліметтерге өңдеу жүргізу және жұмыс бойынша қорытынды жасау. Жұмысқа түсініктеме Лабораториялық жұмыста келесі модульдер пайдаланылады: - стендті қоректендіру модулі (МПС); - қоректендіру модулі (МП); - қуат өлшеу модулі (МНМ); - қосымша кедергілер модулі №1 (МДС1); - қосымша кедергілер модулі №2 (МДС2); - күштік модуль (СМ); - жиілік түрлендіргіш модулі (ПЧ); - өлшеу модулі (МН); Лабораториялық жұмысты орындамас бұрын модульдерді алғашқы қалпына келтіру керек: - МДС №1 модульдегі SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек; - МДС №2 модульдегі SA1 ауыстырып қосқышын « » қою керек; Зерттелетін асинхронды қозғалтқыш электр машиналық агрегат құрамына кіреді, оған зерттелетін қозғалтқыш М1, жүктемелік генератор - тұрақты ток машинасы М2, жылдамдықтың импульстік датчигі М3 жатады. Асинхронды қозғалтқыштың қысқаша тұйықтау тәжірибесі. Қысқаша тұйықтау тәжірибесі ротор қозғалмай ( тежеулі ) тұрған кезде және төмендетілген кернеумен жүргізіледі, бұл кезде статор тогы шамамен статордың номинал тогына тең болады к I1к I1н. Қысқаша тұйықтау тәжірибесін жүргізуге арналған схема 4.1 суретте көрсетілген. Қозғалтқышты тежеу металдан жасалған стерженьді жартылай муфтадағы тесікке қою арқылы іске асырылады.  Кернеуді төмендету статор тізбегіне қосымша кедергі қосу арқылы орындалады. Тәжірибе келесі ретпен жүргізіледі: - МПС және МП модульдерінің әрқайсысына сәйкес QF1 және QF2 ауыстырып қосқыштарын қосу керек; - МДС1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышымен статор тогы шамамен статордың номинал тогына тең болғанға дейін кедергі қосу керек. Мәліметтерді 4.1 кестеге жазыңдар. Тәжірибені барынша тез жүргізу керек. Ассинхронды қозғалтқыштың бос жүріс тәжірибесі. 4.1 кесте
Тәжірибені орындап болған соң QF1, QF2 автоматтарын ажыратыңдар, модульдерді алғашқы қалпына қойыңдар, электр машина агрегатындагы стерженьді шығарыңдар. Қысқаша тұйықтау тәжірибесіндегі мәліметтер бойынша s 1 болған кездегі жүргізу тогын, жүргізу моментін анықтаңдар. Есептелетін шамалар. Қысқаша тұйықтау тәжірибесі кезіндегі үш фазалы активті қуат, Вт  Статор тізбегіндегі электрлік шығындар, Вт   кернеу кезіндегі болаттағы шығындар, Вт Қысқаша тұйықтау тәжірибесі кезіндегі электр магниттік қуат, Вт.  Қысқаша тұйықтау тәжірибесі кезіндегі электрмагниттік момент, Н м  Номинал кернеу кезіндегі электрмагниттік момент, Н м  Жүргізуші момент еселігі.  Электр қозғалтқышының номинал моменті, Н м   Жүргізуші ток еселігі  Қозғалтқыштың бос жүріс режимін зерттеу номинал кернеуге тең болатын кернеудің бір мәні үшін жүргізіледі және ол бос жүріс тогының шамасын, сондай - ақ номинал кернеу кезіндегі болаттағы шығынды білуге мүмкіндік береді. Бос жүріс тәжірибесін өткізу үшін арналған схема 4.1 суретте көрсетілген. Тәжірибе келесі ретпен жүргізіледі: - МПС және МП модульдерінің QF1 және QF2 автоматтарын қосыңдар; 29 - МДС 1 модулінің SA1 ауыстырып қосқышын « » жағдайдан «0» қалпына қою керек, бұл кезде кернеудің мәні номиналға тең болады, асинхронды қозғалтқыш жүргізіледі. Ассинхронды қозғалтқыштың бос жүріс тәжірибесі 4.2 кесте
      бос жүріс тогы мәніАссинхронды қозғалтқыштың жұмыстық сипаттамасы
              Тұрақты ток генераторының жұмыстық сипаттамасы
     Ассинхронды қозғалтқыш параметрлерін есептеу. Орынбасу сұлбасын құру.         ҚорытындыБақылау сұрақтарына жауап1.Асинхронды қозғалтқыштың айналу бағытын қалай өзгертеді? Асинхронды электр қозғалтқыштың жұмыс принципі ротор мен статордың магнит өрістерінің өзара әрекетіне негізделген. Статор орамдары арқылы ток өткенде, айнымалы магнит өрісі пайда болады. Бұл өріс ротор орамында ток тудырады. Пайда болған ток айнымалы өріспен әсерлесіп, роторды ілестіре айналдырады. Оның бұрыштық айналу жылдамдығы полюстер жұбының санын ауыстырып қосу, қоректік ток жиілігін, ротор тізбегіндегі кедергіні өзгерту, сондай-ақ бірнеше машинаны тізбекке қосу арқылы реттеледі. Асинхронды электр қозғалтқыштың айналу бағытын статор орамасының кез келген екі фазасын ауыстырып қосу арқылы өзгертуге болады.Асинхронды электр қозғалтқыштың құрылымы қарапайым әрі сенімді болғандықтан электр жетегіндегі негізгі қозғалтқыш ретінде қолданылады. Оныңқуатыбірнеше Вт-танондаған МВт-қадейінжетеді Қоректендіруші желінің кернеуі төмендеген кезде асинхронды қозғалтқыштың моменті қалай өзгереді?  А және Б нүктелерінде айналдырушы момент тежеуші момментке тең болады дейік (М= Мт ), онда моменттердің тепе-теңдіктері кездейсоқ өзгерсе, бірінші жағдайда ол қайта орнына келеді, ал екінші жағдайда орнына келмейді. Қозғалтқыштың айналдырушы моменті бір себептермен азайды делік (мысалы, желі кернеуінің төмендеуі себебімен), онда жылжыма өсе бастайды. Егер моменттер тепе-теңдігі А нүктесінде болса, онда жылжыма өсуі қозалтқыштың айналдырушы моментін өсіреді, ол қайтадан тежеу моментіне теңеледі. Егер моменттер тепе-теңдігі Б нүктесінде болса, жылжыма өсуі айналдырушы моментті азайтуға алып келеді. Ол әр уақытта тежеу моментінен аз болады, яғни моменттер тепе-теңдігі қайтып орнамайды, ротордың айналу жиілігі үздіксіз, қозғалтқыш тоқтағанша азаяды. 3.Асинхронды қозғалтқыш синхронды айналу жиілігінде момент туғыза ала ма, яғни ол синхронды айналу жиілігімен айнала ала ма? Ротор айналымының бір минуттағы жиілігін мына формуламен анықтайды: n2=n1(1-S) =60f1(1-S)/p. Бұл формуладан ротордың айналу жиілігі оны анықтайтын үш параметр арқылы реттеуге болатындығы көрінеді, яғни желі тогының жиілігін f1 полюстер жұбының санына р және жылжыма мөлшерін өзгерту арқылы реттеуге болады. Асинхронды қозғалтқыштардың айналу жиілігін желі тогының жилігін өзгерту арқылы реттеу қиынға түседі, өйткені ол үшін реттелетін жиілік түрлендіргіш немесе генератор қажет. Сондықтан мұндай тәсіл кең қолдану таппай отыр. 4.Кернеу өскенде және қозғалтқыштың білігіндегі жүктеме өзгермеген кезде қозғалтқыштың статор тогы қалай өзгереді? Жіберу кезде статордың тізбегіндегі кернеуін төмендетудің бірнеше түрі бар. А) статордың орамасын “жұлдыз” қосу сұлбадан “үшбұрыш” қосу сұлбаға аудару арқылы қозғалтқышты жіберу. Жіберген кезде аударғыш 2 ”” қалпында тұрады да, статордың орамасы “жұлдыз” сұлба бойынша қосылады. Бұл жағдайда статордың фазалы кернеуі 3- ке темендейді. Сонымен қатар, линейлі ток фазалы токқа тең, ал “үшбұрыш” сұлба бойынша қосылғанда линейлі ток 3-ке фазалы токтан үлкен. Сондықтан жіберу ток электр желісіне тік қосқанға қарағанда 3 есе азаяды. Ротордың айналу жиілігі номиналға жақындағанда аударғышты “” қалпына аударады. Көрсетілген әдістің кемшілігі: фазалы кернеуді 3-ке төмендеу жіберу моментті (  )2=3-ке төмендетеді, себебі ол кернеудің квадратына пропорционалды 5.  тәуелділігінің физикалық мағынасын түсіндіріңдер?Тәуелділік cos φ1 = f (P2). I1 асинхронды қозғалтқыштың статор тогында статорда магнит өрісін құру үшін қажетті реактивті (индуктивті) компонент болғандықтан, асинхронды қозғалтқыштардың қуат коэффициенті бірліктен аз болады. Қуат коэффициентінің ең төменгі мәні бос жүруге сәйкес келеді. Бұл кез-келген жүктеме кезінде электр қозғалтқышының I0 жүктемесіз тогының іс жүзінде өзгеріссіз қалуымен түсіндіріледі. Сондықтан, қозғалтқыштың төмен жүктемелерінде статор тогы аз және көбінесе реактивті (I1 ≈ I0). Нәтижесінде, статор тогының кернеуге қатысты фазалық ығысуы маңызды (φ1 ≈ φ0), тек 90 ° -тан сәл аз (2-сурет). Қ  ұрылысы асинхронды машина:Асинхронды машина негізгі екі бөліктен: қозғалмайтын бөлік-статордан және айналмалы бөлік-ротордан құрылады. Статор мен ротордың арасында ауа саңылау (0,2-3мм) бар. Ауа саңылауының шамасын үлкейткен кезде қуат коэффициенті (cos f) және қозғалтқыштың айналдыру моменті азаяды. Статордың денесі сақина тәріздес жұқа электротехникалық болат табақтарынан жиналады.. Статор орамасымен бірге машинаның қозғалмайтын табанына бекітіледі. Ротордың денесі де электротехникалық болат табақтардан жиналады да, машинаның білігіне бекітіледі. Ротордың құрылысына қарай асинхрондық қозғалтқыш қысқа тұйық талған роторлы және фазалық роторлы болып екі түрге бөлінеді. Статордың орамасына үшфазалы айнымалы токты жіберген кезде айналмалы магнит өрісі пайда болады, бұл өріс ротор мен статордың арасындағы ауа саңылауында тиісті жиілікпен айналады да, ротор орамасының өткізгіштерін кесіп өтеді. Орамада ЭҚК пайда болады. Егер де ротордың орамасы қысқа тұйықталған болса, онда ток жүре бастайды. Пайдаланылған әдебиеттер.Копылов И.П. Электрические машины.-М.: Высшая школа.-Логос.-2000.-607 с. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. В двух томах. 3-е издание.-М.: Издательский дом МЭИ.-2006.-652(656) с. Кацман М.М. Электрические машины. 5-е издание, переработанное и дополненное.-М.: Издательский центр «Академия». 2003.-496 с. Беспалов В.Я., Котеленец Н.Ф. Электрические машины.-М.: Издательский дом МЭИ. -2006.-320 с. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов В.С. Электрические машины.-ч.2 Машины переменного тока.-Л.: Энергия, 1973.-412 с. Пиотровский Л.М., Васютинский С.Б., Несговоров Е.Д. Испытания электрических машин.-ч.1.-М., Л.:Госэнергоиздат, 1960.-181 с. Кацман М.М. Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам и электроприводу.-М.: Высшая школа, 1983.-215 с. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
