Оформление работы
Для оформления работы требуется:
1. Вычертить принципиальную схему установки, привести данные машин и используемых приборов.
2. Построить кривые нагрева обмотки статора в пазу, лобовой части, железа статора.
3. Определить величины допустимых коэффициентов тепловой и механической нагрузки и перегрузки электродвигателя.
4. Рассчитать и построить кривую нагрева обмотки статора в пазу при кратковременном режиме работы с нагрузкой по току .
5. Дать заключения и выводы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Понятие повторно-кратковременного режима работы АД.
Коэффициент П.В., его стандартные значения.
Пересчет мощности электродвигателя на стандартные значения П.В..
Нагрузочная диаграмма. Методы проверки двигателя на нагрев.
9. Лабораторная работа № 9
ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ «ПОЛЗУЧИХ» СКОРОСТЕЙ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ПРОГРАММА РАБОТЫ
1. Ознакомиться с электрооборудованием установки.
2. Снять и построить:
а) кривые изменения скорости асинхронного электродвигателя и функции сопротивления в цепи его ротора при неизменной величине постоянного тока а одной из фаз статора для случаев
,
,
,
;
б) кривые изменения скорости асинхронного электродвигателя в функции величины постоянного тока в одной из фаз статора при постоянном значении сопротивления в цепи ротора для случаев
,
,
,
;
в) кривые изменения скорости асинхронного электродвигателя в функции тока нагрузки при постоянном значении сопротивления в цепи ротора и величины постоянного тока в фазе статора для случаев
,
,
,
.
3. Произвести фиксированный останов электродвигателя.
Теоретический раздел
Для некоторых производственных механизмов (подъемные устройства; металлорежущие станки, транспортеры и др.), с целью повышения точности остановки, необходимо перед окончательным торможением снижать рабочую скорость привода.
Получение пониженной («ползучей») скорости у приводов выполненных по системе Г-Д не вызывает каких-либо трудностей. Для электродвигателя постоянного тока, питаемого от источника с неизменным напряжением, получение «ползучих» скоростей можно осуществить шунтированием якоря.
Для асинхронных электродвигателей могут быть применены следующие способы получения пониженной скорости:
а) переключение числа пар полюсов (у многоскоростных электродвигателей);
б) при совместной работе двух электродвигателей с контактными кольцами на одном валу, когда один электродвигатель работает в двигательном режиме, другой – в тормозном (противовключения или электродинамическом режиме);
в) при питании статорной обмотки электродвигателя с контактными кольцами одновременно от сети постоянного и переменного тока.
В данной работе исследуется последний способ получения пониженной скорости.
Получение «ползучей» скорости и фиксированного останова
Принципиальная схема лабораторной установки для получения «ползучей» скорости и фиксированного останова представлена на рисунке 9.1.
Действие схемы заключается в следующем: пуск электродвигателя осуществляется замыканием контактов пускателя КМ1 при полностью введенном сопротивлении Rп=7 Ом. По мере разгона электродвигателя пусковое сопротивление выводится, и двигатель начинает вращаться с рабочей скоростью. По окончании рабочего процесса, контроль которого осуществляется применением реле времени или конечным выключателем, в результате замыкания соответствующего контакта в цепи управления, включается контактор КМ4 (выключение контактора осуществляется нажатием кнопки управления SB2).
Вследствие этого одна фаза статора будет отключена от сети переменного тока и подключена к сети постоянного тока. В обмотке статора начинает протекать ток и возникает неподвижное магнитное поле и тормозной электромагнитный момент, который в сочетании с двигательным моментом даст результирующую характеристику в двигательном режиме. Скорость вращения электродвигателя при этом уменьшается. Величина скорости будет зависеть от величины постоянного тока в фазе статора, сопротивления цепи ротора и статического момента на валу двигателя. Практически можно получить скорость, равную 10-15% от номинальной. Работа на пониженной скорости будет проходить на механической характеристике, обладающей весьма высокой степенью жесткости.
Так как работа на пониженной скорости в основном требуется для повышения точности остановки, то, следовательно, такой режим работы электродвигателя длится недолго. Фиксированный останов электродвигателя осуществляется отключением пускателей КМ1,КМ2, контактора КМ4 и включением контактора КМ3. В результате чего последовательно в обмотки статора и ротора подается постоянный ток (рисунок 9.2).
Появляются постоянные магнитные поля в статоре и роторе, в результате взаимодействия которых ротор после незначительных колебаний устанавлива-
ется в фиксируемое положение относительно обмотки статора (рисунок 9.3).
Следует отметить, что колебания ротора при электрической фиксации представляет собой затухающий колебательный процесс. Для уменьшения амплитуды колебаний необходимо максимально снижать скорость двигателя и увеличивать тормозной момент перед фиксацией.