Треугольники мощностей

(построить здесь)

5. Построить график зависимости I_D = f(cos ).

По результатам работы сделать выводы:

1. Как меняется коэффициент мощности АД в зависимости от нагрузки?

2. Каким образом можно улучшить коэффициент мощности?

3. Какую выгоду дает увеличение коэффициента мощности?

53

Лабораторная работа №10

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется коэффициентом мощности?

2. Как измерить активную и полную мощности переменного тока?

3. Для чего необходима реактивная мощность?

4. Почему уменьшается общий ток при работе двигателя с подключенными конденсаторами, несмотря на то, что полезная мощность не изменилась?

5. Объясните физическую сущность улучшения коэффициента мощности методом подключения конденсаторов.

6. Каковы причины, вызывающие уменьшение коэффициента мощности?

7. Каково экономическое значение высокого коэффициента мощности?

Лабораторная работа №11

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОГО

КОРОТКОЗАМКНУТОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ В ЦЕПЬ ОДНОФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

1. Углубить и закрепить теоретические знания по теме “Асинхронные двигатели”.

2. Проанализировать возможность подключения трехфазного асинхронного двигателя (АД) в однофазную сеть.

54

Лабораторная работа №11

3. Научиться рассчитывать и подбирать пусковую емкость, необходимую для включения трехфазного АД в однофазную сеть.

4. Научиться расшифровывать паспортные данные АД и подключать его к сети.

Принципиальная электрическая схема лабораторного стенда для исследования асинхронного короткозамкнутого электродвигателя представлена на рис. 15.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Ознакомиться с конструкцией асинхронного двигателя, расположенного на электромашинном агрегате, путем внешнего осмотра и переписать его технические данные с ярлыка.

2. Рассчитать рабочую емкость, необходимую для создания сдвига фазы при подключении третьего вывода статорной обмотки трехфазного электродвигателя к однофазной сети при соединении обмоток статора по схеме “звезда” согласно следующему выражению

.

3. Собрать схему согласно рис. 15. При этом необходимо учитывать, что часть схемы уже смонтирована и обозначена тонкими линиями. В рамках выполнения лабораторной работы необходимо собрать ту часть схемы, которая выделена толстыми непрерывными линиями.

4. Включить блок питания с помощью кнопки «Пуск». Включить тумблеры SА1(3220 В), SА2(220 В) на блоке питания.

5. Исследовать режим работы трехфазного АД, включенного в однофазную сеть, при трех различных значениях рабочей емкости С. Исследования проводятся в следующем порядке:

• путем введения штыря многопозиционного переключателя в конденсаторе С установить значение емкости С = 4 мкФ ;

• осуществить пуск асинхронного двигателя (нажатием кнопки SB1 на сменной панели лабораторного стола);

• снять показания приборов при работе АД в холостом режиме I_Г=0 и при трех различных нагрузках I_Г, указанных преподавателем. Рабочий ток в емкости контролировать по амперметру переменного тока А4.

Различная механическая нагрузка на валу АД создается с помощью генератора постоянного тока, соединенного муфтой с валом АД. Регулируя мощность, вырабатываемую генератором, можно изменять тормозной момент, прикладываемый к валу АД.

55

Лабораторная работа №11

56

Лабораторная работа №11

Регулирование мощности генератора производится (при включенном тумблере SА6 на блоке питания и включенном тумблере SА4 на сменной панели) путем изменения сопротивления нагрузочного реостата Rload (расположенного на сменной панели), включенного в цепь якоря генератора.

Результаты опытов свести в табл. 24.

Таблица 24

Режимы	Данные измерений					Расчетные данные
	Двигатель			Генератор
	UЛ, B	IЛ, A	РФ, Bт	UГ, B	IГ, A		S, BА	Cos
Холос-той ход
Нагрузка 1
Нагрузка 2
Нагрузка 3
Линейный ток в емкости IC=						С = 4мкФ

• путем введения штыря многопозиционного переключателя в конденсаторе С установить значение емкости С_ф = 8 мкФ. Осуществить пуск асинхронного двигателя (нажатием кнопки SB1 на сменной панели лабораторного стола). Снять показания приборов при работе АД в холостом режиме I_Г = 0 и при трех различных нагрузках I_Г, указанных преподавателем. Линейный ток в емкости контролировать по амперметру переменного тока А4.

Результаты опытов свести в табл. 25;

• путем введения штыря многопозиционного переключателя в конденсаторе С установить значение емкости С_ф = 16 мкФ. Осуществить пуск асинхронного двигателя (нажатием кнопки SB1 на сменной панели лабораторного стола). Снять показания приборов при работе АД в холостом режиме I_Г = 0 и при трех различных нагрузках I_Г, указанных преподавателем. Линейный ток в емкости контролировать по амперметру переменного тока А4.

Результаты опытов свести в табл. 26.

57

Лабораторная работа №11

Таблица 25

Режимы	Данные измерений					Расчетные данные
	Двигатель			Генератор
	UЛ, B	IЛ, A	РФ, Bт	UГ, B	IГ, A		S, BА	Cos
Холос-той ход
Нагрузка 1
Нагрузка 2
Нагрузка 3
Линейный ток в емкости IC=						С = 8мкФ

6. Выключить АД, нажав на кнопку SB3 на панели управления.

7. Выключить блок питания (кнопка SF2).

УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАСЧЕТНЫХ

ДАННЫХ ТАБЛИЦЫ

1.  - коэффициент полезного действия

.

2. S - полная мощность электродвигателя

.

3. Cos - коэффициент мощности двигателя

.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ

1. Построить графики зависимости при различных значениях емкости конденсаторной батареи.

58

Лабораторная работа №11

Таблица 26

Режимы	Данные измерений					Расчетные данные
	Двигатель			Генератор
	UЛ, B	IЛ, A	РФ, Bт	UГ, B	IГ, A		S, BА	Cos
Холос-той ход
Нагрузка 1
Нагрузка 2
Нагрузка 3
Линейный ток в емкости IC=						С= 16мкФ

2. Построить графики зависимости для опыта с более высоким .

По результатам работы проанализировать влияние емкости на работу АД.

3. Построить графики зависимости при токе нагрузки генератора I_Г = 1А.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каково назначение емкости, используемой для включения трехфазного АД в однофазную сеть?

2. Можно ли отключить рабочую емкость у работающего двигателя?

3. Отличаются ли выходные параметры трехфазного АД, включенного в однофазную сеть, от выходных параметров трехфазного АД, включенного в трехфазную сеть?

59

Составители: Лысов Сергей Николаевич

Сабуров Валерий Васильевич

Смирнов Валерий Викторович

Методические указания к лабораторным работам

по курсу "Инженерное оборудование и энергоснабжение"

Редактор Г.Ф. Коноплина

Технический редактор А.И. Непогодина

Корректор Е.М. Исаева

Подписано в печать 22.01 2001.

Формат 60Х84 1/16. Бумага ризографическая

Печать оперативная. Усл. печ. л.

Уч.-изд. л. Тираж 300 экз.

Самарская государственная архитектурно-строительная

академия.