лабораторка по электротехнике
.docxМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
Кафедра электротехники и электротехнических систем
лабораторная работа №1
на тему: «Исследование рабочих и механических характеристик трехфазного асинхронного двигателя типа 4A180S2U3»
Выполнил: |
студент группы АВ-10, Барханова Э.Р. |
Проверил: |
преподаватель, Мугалимов Р.Г. |
Магнитогорск 2012
Схема 1.
Исходные данные асинхронного двигателя
-
P2Н = 22 кВт;
-
U1Н = 220 В;
-
f1Н = 50 Гц, частота питающего тока;
-
ηН = 88,5 %, КПД;
-
cos φН = 0,91 о.е.
Параметры электрической схемы замещения
R1 = 0,039 о.е., активное сопротивление обмотки статора;
X1 = 0,091 о.е., индуктивное сопротивление обмотки статора;
Xm = 3,6 о.е., сопротивление ветви намагничивания двигателя.
Параметры ротора
R'2 = 0,02 о.е., активное сопротивление обмотки ротора.
X'2 = 0,11 о.е., индуктивное сопротивление обмотки ротора.
Параметры для снятия характеристик двигателя:
Задается электрическая схема замещения двигателя, моделируется одна фаза асинхронного двигателя (АД) (Схема 1).
Для измерения потребляемой мощности включить ваттметр P1. В цепь ротора включаем ваттметр P2 для измерения полезной мощности двигателя.
Для снятия рабочих и механических характеристик по исходным данным определяются абсолютные значения параметров электрической схемы замещения. Эти параметры определяются по следующим формулам.
-
Номинальный ток двигателя:
-
Номинальное сопротивление двигателя:
-
Абсолютные параметры обмоток двигателя:
Сопротивление RН пропорционально полезной мощности двигателя.
Задавая значения RНi, измерим токи и мощности. Вычислим значения рабочих и механической характеристик. Результаты занесем в таблицу 1.
Таблица 1 – Расчетная таблица
Задано |
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||||||
№ |
Si |
Rn |
n1 (const) |
I1 |
I1' |
Iмех |
Im |
I2' |
P1 |
P2 |
Cos ф |
ню |
cosф |
n2 |
M |
||
1 |
0,005 |
21,19947 |
3000 |
16,291 |
15,163 |
1,667 |
10,989 |
9,894 |
2545 |
2073 |
0,714 |
0,814538 |
2,840 |
2985 |
6,631723 |
||
2 |
0,01 |
10,59894 |
3000 |
24,884 |
23,481 |
1,667 |
10,853 |
19,951 |
4669 |
4101 |
0,861 |
0,878347 |
3,411 |
2970 |
13,18575 |
||
3 |
0,015 |
7,065077 |
3000 |
32,873 |
31,394 |
1,667 |
10,711 |
28,384 |
6421 |
5719 |
0,889 |
0,890671 |
3,551 |
2955 |
18,48136 |
||
4 |
0,02 |
5,29788 |
3000 |
41,445 |
39,954 |
1,667 |
10,542 |
37,129 |
8197 |
7306 |
0,899 |
0,891302 |
3,596 |
2940 |
23,73033 |
||
5 |
0,025 |
4,23735 |
3000 |
49,54 |
48,049 |
1,667 |
10,366 |
45,25 |
9787 |
8682 |
0,898 |
0,887095 |
3,592 |
2925 |
28,34427 |
||
6 |
0,03 |
3,530153 |
3000 |
57,23 |
55,748 |
1,667 |
10,184 |
52,901 |
11231 |
9879 |
0,892 |
0,879619 |
3,568 |
2910 |
32,41839 |
||
7 |
0,035 |
3,024861 |
3000 |
64,493 |
63,027 |
1,667 |
9,996 |
60,093 |
12514 |
10906 |
0,882 |
0,871504 |
3,528 |
2895 |
35,97396 |
||
8 |
0,04 |
2,64576 |
3000 |
71,038 |
69,59 |
1,667 |
9,815 |
66,555 |
13612 |
11738 |
0,871 |
0,862327 |
3,484 |
2880 |
38,92002 |
||
9 |
0,045 |
2,350786 |
3000 |
77,371 |
75,945 |
1,667 |
9,628 |
72,795 |
14604 |
12453 |
0,858 |
0,852712 |
3,432 |
2865 |
41,50694 |
||
10 |
0,05 |
2,1147 |
3000 |
83,253 |
81,85 |
1,667 |
9,443 |
78,585 |
15477 |
13030 |
0,845 |
0,841894 |
3,380 |
2850 |
43,65871 |
||
11 |
0,055 |
1,921443 |
3000 |
88,518 |
87,138 |
1,667 |
9,269 |
83,763 |
16183 |
13471 |
0,831 |
0,832417 |
3,324 |
2835 |
45,37516 |
||
12 |
0,06 |
1,760307 |
3000 |
93,427 |
92,07 |
1,667 |
9,1 |
88,587 |
16793 |
13812 |
0,817 |
0,822486 |
3,268 |
2820 |
46,77124 |
||
13 |
0,065 |
1,623879 |
3000 |
98,116 |
96,783 |
1,667 |
8,931 |
93,195 |
17333 |
14070 |
0,803 |
0,811746 |
3,212 |
2805 |
47,89968 |
||
14 |
0,07 |
1,506866 |
3000 |
102,079 |
100,769 |
1,667 |
8,782 |
97,088 |
17741 |
14233 |
0,79 |
0,802266 |
3,160 |
2790 |
48,7151 |
||
15 |
0,075 |
1,405383 |
3000 |
105,907 |
104,619 |
1,667 |
8,635 |
100,848 |
18080 |
14340 |
0,776 |
0,793142 |
3,104 |
2775 |
49,34664 |
||
16 |
0,08 |
1,31652 |
3000 |
109,542 |
108,277 |
1,667 |
8,489 |
104,419 |
18364 |
14392 |
0,762 |
0,783707 |
3,048 |
2760 |
49,79474 |
||
17 |
0,085 |
1,238049 |
3000 |
112,928 |
111,686 |
1,667 |
8,35 |
107,745 |
18608 |
14395 |
0,749 |
0,773592 |
2,996 |
2745 |
50,07728 |
||
18 |
0,09 |
1,168238 |
3000 |
116,012 |
114,791 |
1,667 |
8,22 |
110,775 |
18785 |
14357 |
0,736 |
0,76428 |
2,944 |
2730 |
50,21951 |
||
19 |
0,095 |
1,105719 |
3000 |
118,745 |
117,544 |
1,667 |
8,102 |
113,46 |
18914 |
14289 |
0,724 |
0,755472 |
2,896 |
2715 |
50,25779 |
||
20 |
0,1 |
1,0494 |
3000 |
121,559 |
120,38 |
1,667 |
7,978 |
116,225 |
19014 |
14184 |
0,711 |
0,745977 |
2,844 |
2700 |
50,16564 |
||
21 |
0,105 |
0,998394 |
3000 |
124,062 |
122,903 |
1,667 |
7,865 |
118,685 |
19078 |
14058 |
0,699 |
0,73687 |
2,796 |
2685 |
49,99777 |
||
22 |
0,11 |
0,951976 |
3000 |
126,423 |
125,284 |
1,667 |
7,757 |
121,006 |
19108 |
13910 |
0,687 |
0,727967 |
2,748 |
2670 |
49,74933 |
||
23 |
0,115 |
0,909549 |
3000 |
128,427 |
127,305 |
1,667 |
7,664 |
122,976 |
19100 |
13762 |
0,676 |
0,720524 |
2,704 |
2655 |
49,49809 |
||
24 |
0,12 |
0,870613 |
3000 |
130,461 |
129,358 |
1,667 |
7,568 |
124,976 |
19086 |
13589 |
0,665 |
0,711988 |
2,660 |
2640 |
49,15356 |
||
25 |
0,125 |
0,83475 |
3000 |
132,523 |
131,44 |
1,667 |
7,47 |
127,005 |
19067 |
13388 |
0,654 |
0,702156 |
2,616 |
2625 |
48,70323 |
||
26 |
0,13 |
0,801605 |
3000 |
133,983 |
132,913 |
1,667 |
7,399 |
128,441 |
19012 |
13231 |
0,645 |
0,695929 |
2,580 |
2610 |
48,40871 |
||
27 |
0,135 |
0,770875 |
3000 |
135,665 |
134,612 |
1,667 |
7,317 |
130,097 |
18952 |
13032 |
0,635 |
0,687632 Окончание таблицы 1 |
2,540 |
2595 |
47,95624 |
||
28 |
0,14 |
0,742303 |
3000 |
137,255 |
136,219 |
1,667 |
7,238 |
131,662 |
18903 |
12828 |
0,626 |
0,678622 |
2,504 |
2580 |
47,47999 |
||
29 |
0,145 |
0,715664 |
3000 |
138,589 |
137,566 |
1,667 |
7,172 |
132,915 |
18812 |
12643 |
0,617 |
0,672071 |
2,468 |
2565 |
47,06891 |
||
30 |
0,15 |
0,690767 |
3000 |
139,928 |
138,92 |
1,667 |
7,105 |
134,294 |
18748 |
12444 |
0,609 |
0,663751 |
2,436 |
2550 |
46,60057 |
||
31 |
0,25 |
0,3975 |
3000 |
155,623 |
154,819 |
1,667 |
6,294 |
149,781 |
16639 |
8928 |
0,486 |
0,536571 |
1,944 |
2250 |
37,89161 |
||
32 |
0,35 |
0,265757 |
3000 |
162,087 |
161,395 |
1,667 |
5,966 |
156,186 |
14941 |
6586 |
0,419 |
0,4408 |
1,676 |
1950 |
32,25214 |
||
33 |
0,45 |
0,187856 |
3000 |
165,799 |
165,185 |
1,667 |
5,793 |
159,877 |
13605 |
4857 |
0,373 |
0,357001 |
1,492 |
1650 |
28,10966 |
||
34 |
0,55 |
0,134427 |
3000 |
168,354 |
167,802 |
1,667 |
6,687 |
162,426 |
12445 |
3430 |
0,336 |
0,275613 |
1,344 |
1350 |
24,26229 |
||
35 |
0,65 |
0,094177 |
3000 |
169,774 |
169,26 |
1,667 |
5,636 |
163,847 |
11691 |
2524 |
0,313 |
0,215893 |
1,252 |
1050 |
22,95469 |
||
36 |
0,75 |
0,061833 |
3000 |
170,993 |
170,516 |
1,667 |
5,599 |
165,071 |
10947 |
1662 |
0,291 |
0,151822 |
1,164 |
750 |
21,16124 |
||
37 |
0,85 |
0,034606 |
3000 |
171,894 |
171,445 |
1,667 |
5,576 |
165,976 |
10362 |
964 |
0,274 |
0,093032 |
1,096 |
450 |
20,45672 |
||
38 |
0,95 |
0,010879 |
3000 |
172,675 |
172,253 |
1,667 |
5,56 |
166,764 |
9763 |
305 |
0,257 |
0,03124 |
1,028 |
150 |
19,4169 |
||
39 |
0,99 |
0,002131 |
3000 |
172,955 |
172,544 |
1,667 |
5,556 |
167,048 |
9551 |
55 |
0,251 |
0,005759 |
1,004 |
30 |
17,50704 |