- •Организационные указания
- •Порядок выполнения лабораторных работ
- •Правила оформления отчета
- •План работы
- •Библиографический список
- •Домашнее задание
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Домашнее задание
- •Приборы и оборудование
- •План работы
- •Библиографический список
- •План работы
- •Библиографический список
Домашнее задание
По учебникам и конспектам ознакомиться с конструкцией и принципом действия трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Зарисовать в отчет конструктивную схему двигателя. Обратить внимание на условие возбуждения вращающегося магнитного поля двигателя и асинхронное вращение ротора относительно этого поля.
Уяснить, почему скольжение возрастает с увеличением нагрузки на валу. Определить величину скольжения для холостого хода номинального, критического и пускового режимов.
Изучить процесс преобразования энергии в асинхронном двигателе. Ознакомиться со схемой замещения. Уметь анализировать механическую и рабочие характеристики.
Ознакомиться с возможными способами регулирования частоты вращения трехфазных асинхронных двигателей и с особенностями их пуска.
Оценить достоинства и недостатки конструкции двигателей и указать область их применения.
Приборы и оборудование
Работа выполняется на универсальном стенде, в котором смонтированы лабораторный автотрансформатор, выпрямитель, ламповая нагрузка, коммутационная аппаратура и необходимые приборы. Электрическая цепь стенда представлена на рис. 22.
Трехфазный асинхронный двигатель М расположен за стендом. В качестве нагрузки двигателя используется генератор постоянного тока независимого возбуждения G, соединенный с двигателем муфтой. Генератор нагружается ламповым реостатом EL1 – EL7. Регулирование тока возбуждения генератора осуществляется лабораторным автотрансформатором Т, во вторичную цепь которого включен мостовой выпрямитель .
|
На стенде установлены приборы переменного тока РА1, РА2, РW для измерения фазных величин тока , пускового тока , мощности , а также приборы постоянного тока РV2, РА4, РА3 для измерения напряжения , тока и тока возбуждения генератора, причем показания амперметра РА3 не используются. |
Рис. 22 |
Частота вращения ротора двигателя измеряется дистанционным тахометром, не показанном на схеме. Тахометр имеет поправочный коэффициент 2/3, на которые умножаются его показания. Цена наименьшего деления тахометра составляет 20 об/мин.
План работы
1. Ознакомится с конструкцией асинхронного двигателя, записать основные технические данные двигателя и измерительных приборов.
2. Собрать электрическую цепь, установив штыревую часть разъема № 7 в гнездовую часть, расположенную на торце стенда. Установить движок автотрансформатора в нулевое положение. Замкнуть гнезда XS1 и XS2 амперметра РА1 проводом.
3. Включить трехфазное напряжение на щитке.
4. Пакетным выключателем Q1 на стенде осуществить пуск двигателя и определить величину пускового тока по амперметру РА2.
5. Разомкнуть амперметр РА1. Автотрансформатором плавно увеличить напряжение генератора до номинального =110 В, контролируя его по вольтметру РV2. Снять показания приборов при отключенной ламповой нагрузке. Фазное напряжение не измеряется, так как считается постоянным =130 В.
6. Увеличивая ламповую нагрузку генератора до максимальной и поддерживая напряжение генератора постоянным, снять показания приборов (5-7 измерений). Данные измерений записать в таблицу 9.
Таблица 9
|
Измеренные величины |
Вычисленные величины |
|||||||||||
№ п/п |
I1ф, А |
Р1ф, Вт |
n2, мин-1 |
UГ, В |
IГ, В |
РГ, В |
Г |
Р2, Вт |
М, Нм |
s |
Р1, Вт |
ДВ |
cos1 |
7. Выключить нагрузку, уменьшить напряжение до нуля, отключить двигатель от сети.
8. по данным опыта:
а) вычислить , , , , , , ;
б) построить механическую характеристику ;
в) построить в одних осях графики рабочих характеристик , , , , , ;
г) сделать краткие выводы по результатам работы.
Формулы для расчета
Р=U*I- мощность генератора;
- мощность на валу двигателя;
- КПД генератора (определяется по кривой, приведенной на рабочем месте);
- угловая частота вращения ротора;
- вращающий момент двигателя
- КПД двигателя;
- электрическая мощность, потребляемая двигателем из сети;
- коэффициент мощности двигателя
Контрольные вопросы
1. Объясните устройство и принцип действия трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
2. Какими достоинствами и недостатками обладает трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором?
3. Дать характеристику магнитного поля асинхронного двигателя.
4. Как осуществить реверс двигателя?
5. Что такое режим идеального хода в двигателе?
6. Почему ток холостого хода асинхронного двигателя больше тока холостого хода трехфазного трансформатора такой же мощности?
7. Чему равно скольжение в номинальном, критическом, пусковом режимах и при холостом ходе?
8. Показать на механической характеристике основные режимы работы асинхронного двигателя.
9. Перечислить и объяснить основные способы регулирования частоты вращения асинхронного двигателя.
10. В чем особенности пускового режима асинхронного двигателя?
11. Перечислить и сравнить различные способы пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
12. Объяснить особенности рабочих характеристик асинхронного двигателя.
13. Где используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором?