АД_методические_указания (Методические указания к выполнению лабы №3), страница 3

В папке «Асинхронный двигатель» находятся файлы, необходимые для выполнения пунктов задания лабораторной работы. Папка «Отчет» изначально пуста, в нее сохраняются файлы, отображающие результаты эксперимента. Если перед началомработы папка «Отчет» содержит какие-либо файлы, то удалите их.2.2. Исследование механических характеристик двигателяВ этом пункте задания в автоматическом режиме снимаются и отображаются на экране компьютера следующие характеристики:а) nе ( M ) – естественная механическая характеристика (соединение обмоток двигателя треугольником), n, об/мин – скорость вращения вала двигателя, M , Нм – момент нагрузки на валу;б) nи ( M ) – искусственная механическая характеристика (соединениеобмоток двигателя звездой).Выберите в программе ActiveServo вкладку File – Open – Асинхронныйдвигатель и откройте файл «Механические характеристики». На экране компьютера отобразятся заранее заготовленные и размеченные в необходимоммасштабе оси графиков.17Порядок действий при снятии характеристик.Запустите двигатель, поворотом ручки переключателя 3 в положение«треугольник».

Нажмите RUN (поз. 14, рис. 6) в блоке управления. Левойкнопкой мыши активируйте в меню управления, рис. 7, кнопку 1, запускающую процесс измерений. При этом в левой части экрана начинает отображаться частота вращения вала двигателя.Далее активируйте кнопку начала автоматического теста 2, рис. 7. Нагрузочное устройство автоматически начинает изменять скорость на валу в заданных пределах (20 отсчетов), а частота вращения и момент двигателя отображаются на графике.

При необходимости повторных измерений, результатыс экрана могут быть удалены кнопкой 3, рис. 7.Рис. 7. Меню управленияЕсли измерения завершились удачно, переведите переключатель 3 в положение «звезда» и снова активируйте кнопку начала автоматического теста 2,рис. 7.После завершения измерений нажмите кнопку STOP в блоке управления(поз. 15, рис. 6) и переведите переключатель 3 в положение 0.Предъявите результаты измерений преподавателю, а затем сохранитефайл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».2.3. Исследование электромеханических характеристикВ этом пункте задания в автоматическом режиме снимаются и отображаются на экране компьютера следующие характеристики:18а) nе ( I ) – естественная электромеханическая характеристика (соединение обмоток двигателя треугольником), n, об/мин – скорость вращения валадвигателя, I , A – ток, потребляемый двигателем из сети;б) nи ( I ) – искусственная электромеханическая характеристика (соединение обмоток двигателя звездой).Выберите в программе ActiveServo File – Open – Асинхронный двигатель и откройте файл «Электромеханические характеристики».

На экране отобразятся заранее заготовленные и размеченные в необходимом масштабе осиграфиков.Для проведения автоматического теста выполните действия, изложенные в разделе 2.2 (Порядок действий при снятии характеристик).2.4. Исследование рабочих характеристик двигателяВ этом пункте задания в автоматическом режиме снимаются и отображаются на экране компьютера следующие характеристики:а)  ( P2 ) – зависимость КПД  , % , от мощности P2 , Вт , на валу двигателя;б) cos  ( P2 ) – зависимость косинуса сдвига фазы между напряжением итоком от мощности P2 , на валу двигателя.Выберите в программе ActiveServo File – Open – Асинхронный двигатель и откройте файл «Рабочие характеристики».На экране отобразятся заранее заготовленные и размеченные в необходимом масштабе оси графиков.Для проведения автоматического теста (только при соединении обмотоктреугольником) выполните действия, изложенные в разделе 2.2 (Порядокдействий при снятии характеристик).2.5. Исследование механических характеристик при частотном регулировании19Внимание.

Перед началом эксперимента необходимо изменить схемупитания стенда на вариант «б» (см. пункт 2.1). Провода, идущие к клеммамLINE блока управления 4, рис. 6, должны быть отсоединены от выходныхклемм L1, L2, L3 нерегулируемого трехфазного источника 11 и соединены свыходными клеммами U, V, W (поз. 18, рис. 6) преобразователя частоты 16.Преобразователь частоты 16 получает питание от нерегулируемого источника11 через входные клеммы 17.Изменение схемы подключения производится только преподавателем!В этом пункте задания в автоматическом режиме снимаются и отображаются на экране компьютера механические характеристики при различныхчастотах питающего напряжения.1. Выберите в программе ActiveServo вкладку File – Open – Асинхронный двигатель и откройте файл «Частотное регулирование».2.

Регулятор частоты 19, рис. 6, поставьте в среднее положение. Это соответствует частоте трехфазного регулируемого напряжения на выходныхклеммах 18 частотного преобразователя f1  25 Гц .3. Включите трехфазный источник 11 поворотом ручки 12. На пультеуправления преобразователя частоты нажмите кнопку RUN (поз. 22, рис. 6).Для запуска двигателя необходимо вынуть перемычку RFR (поз. 20) и установить ее обратно.

Ротор двигателя начнет вращаться.4. Левой кнопкой мыши активируйте в меню управления, рис. 7, кнопку1, запускающую процесс измерений. При этом в левой части экрана (под анимацией двигателя) начинает отображаться частота вращения вала двигателя.При среднем положении регулятора частоты 19, частота вращения вала будетприближенно равна 1500 об/мин.5. Регулятором 19 установите частоту вращения холостого хода двигателя n0  3000 об/мин , контролируя ее в левой части экрана. Такая частота вращения соответствует выходной частоте преобразователя f1  50 Гц .20Примечание.

При установке частоты вращения двигателя допускаетсянезначительное еѐ отклонение от значения 3000 об/мин (несколько об/мин).6. Подготовьте таблицу 2 и запишите в нее измеренные значения частоты вращения n0 , фазного напряжения U 1 (отображается на экране мультиметра 5, рис. 6) и рассчитанные значения U 1 / f1 .Таблица 2f1 , Гц504030n0 , об/минU1 , ВU 1 / f17. Левой кнопкой мыши активируйте в меню управления, рис. 7, кнопкуначала автоматического теста 2. Нагрузочное устройство автоматически начинает изменять момент на валу в заданных пределах (5 отсчетов), а механическая характеристика отображается на графике.Примечание. Если после окончания автоматического теста возникаетперегрузка, приводящая к остановке двигателя, перезапустите двигатель повторно.

Для этого сначала нажмите кнопку STOP (поз. 23, рис. 6), а затемкнопку RUN (поз. 22).8. Повторите п.п. 5, 6, 7 при n0  2400 об/мин (соответствует частоте питающего напряжения f1  40 Гц ) и n0  1800 об/мин (соответствует частотепитающего напряжения f1  30 Гц ).9.

После завершения измерений нажмите последовательно кнопку STOPв блоке управления (поз. 15, рис. 6) и кнопку STOP преобразователя частоты(поз. 23, рис. 6), ручкой 12 выключите питание двигателя и переведите переключатель 3 в положение 0. Выключите питание мультиметра (поз. 9) и блокауправления (поз. 8).Предъявите результаты измерений преподавателю, а затем сохранитефайл с графиками под тем же именем в папке «Отчет».21По результатам экспериментальных исследований заполните таблицу 3.При заполнении таблицы используются естественные механические, электромеханические и рабочие характеристики при соединении обмоток двигателятреугольником. Номинальный ток считается известным и берется из паспортных данных двигателя.Таблица 3 (начало)IнnнIпMнMкMпАобминАНмНмНмMкMнMпMн2,6Таблица 3 (продолжение)IпIнPнP1нВтВтнcos  нn0psнобмин3.

ОТЧЕТ ПО РАБОТЕОтчет должен содержать:- идентификатор группы, фамилию студента, дату выполнения работы;- название лабораторной работы;- файлы характеристик двигателя (папка «Отчет»), заполненную своднуютаблицу 3;- анализ результатов, обобщения и выводы по работе;- место для подписи преподавателя.4. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ1. Как устроен трехфазный асинхронный двигатель?222. Каков принцип действия асинхронного двигателя? Каковы необходимые условия для создания вращающегося магнитного поля?3. Какие частоты вращения может иметь магнитное поле асинхронныхдвигателей при питании от промышленной сети? По какой формуле они определяются?4.

Почему частота вращения ротора n обычно меньше частотывращения магнитного поля n0 ?5. Какая существует связь между скольжением и частотами вращенияротора и магнитного поля? Каковы в среднем значения скольжения и частотывращения ротора асинхронного двигателя при номинальной нагрузке?6. Из каких условий выбирают способ соединения между собой фаз обмотки статора?7. Как выглядят механическая и электромеханическая характеристикидвигателя? Покажите на них пусковой, критический, номинальный моменты исоответствующие им токи.10.

От чего зависят энергетические показатели двигателя  ( P2 ) иcos  ( P2 ) ? Почему целесообразно иметь более высокие энергетические пока-затели?11. Перечислите все виды потерь в асинхронных двигателях.12. Какие номинальные данные асинхронных двигателей указаны в справочной литературе? Что понимают под номинальной мощностью двигателя?13. Назовите способы регулирования частоты вращения асинхронныхдвигателей с короткозамкнутым ротором.14. Почему при частотном регулировании стремятся поддерживать постоянным соотношение U 1 / f1 ?5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.Борисов Ю.М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. Электротехника.С-Петербург: 2012.232. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника : учеб.

для вузов М:Издательский центр « Академия» , 2010.- 544с.3. Кацман М.М. Электрические машины. – М. Издательский центр«Академия, 2003. – 496с..