Методичка по Электротехнике № 1596 (984754), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Поэтолзу, для АД пеболыиой мошиостп основным способом пуска в ход является испосрелсзвеииое полключеиие к сети (прямой пуск), достоинствам которо~о являе~ся его простота. Применение прямого пуска АД пе рекомеидуется, если пусковые токи вклкзчаемых цвигателей вызывают в сети палеиие напряжения превышаюшее 10-15% . Это может иеблагоприягио сказаться иа друпгх, раоотшогдих оз этой сети АД,з.к.
их момен~ падает пропорционально квадрату уьзенынения напряжения. Изь~сиеиис иап авлсиия в ашеипя АД Ротор АД всегда.врашается в сторону врашеиия магнитного поля статора. Направлсиие вращения поля зависит от порядка следования фаз в трехфазиой обмотке статора и при его измеиеи~ги меияется ~га обратное.
Для гого, чтобы измеиить порядок следоваиия фаз необходимо пересоедиипть два любых лииеГи~ых провола. подходягцих к статориой обмотке . На рис. За показало включение фаэ статора АД в трехфазпую сеть при направлении нраигеиия рогора АД по часовой с грелке,а иа рис. Зб — две фазы статора пересоелинеиы для обратного врашеиия ротора к,м; л г ° -»* - '""ьа Каждый АД сиабжеи паспортом, в который внесены все его даииые. Кроьзе того на корпусе каждого двигателя прикреплена паспортная табличка, содержашая основные даииые двигателя. В каталогах иа двигатели указывают также тип двигатели, режим рабозы, перегрузочную способность М / Мп , кратность пускового момента М„ /М„ краткость пускового тока 1,,/ 1ьи габаритные и установочные размеры, массу двигателя и ряд лругих данных.
)ти даииые позволяют выбрать двигатель по статической иагрузке и рассчитать его пинию пдтаиия. Номииальиые аииые иссле чсмого эле о вгггателя с ко откозаьзк((дтыл~ Тип электродвгггателя Номшгальиое напряжение В Номинальная механическая мошиость иа валу, кВт Номинальная частота иапряжеиия питаиия, Гп Номинальная частота 0епоа е 1 Изучить усгроиство и принцип работы АД. Рассчитать и построить механические характер»ютики »1/, = /'(л) и нз м /(»и/) ио приведенным формулал» и данным исследуемого АД. 3.
Оирелелить номинальный люме»ж двигателя. 4. Определить акт ивну»о, реактивную и полную мощности потребляемые ланга гтшсм в номинальном режиме. 5 Оиредел»пь номинальныи ток щщии, пищющий двигатель. 6 Определить число пар полюсов исследуемого двигателя. 7. Определит.ь частоту вращения л»ап»итиого поля статора. 8 11зу ип ь схему и описание установки.
9 Гнать, рассчитать и построить механические н рабочие характеристики АД вращения ротора, аб/мин Номинальный К» !Д, »»а Нол»инальный коэффициент мощности Перегрузочная способность, /и/» / »Ь!»» Кратность пускового моь»е»»та, Ф!„ / Мн 11омииальиый ток фазы статора лвигателя, А Л/и»»ы»цей»~»»»»»е и. 1-8 выполнякжся при подготовке к работе. 1370 70,5 0,7 2,0 1,0 1,7 Описание лабо вто ной становки Схема лаоораторной установки приведена на рис. 4 Рис.4 и ° принципиальная Схема установки, б- монтажная схема установки. Установка содержит исследуемый АД, подключенный к трехфазной сети с напряжением 220 В.
Обмотки АД соединены треугольником . Амперл»етр РА измеряет линейный ток, потребляемый двнгателель Вольтметр РУ измеряет линей»юе напряжение питающей цепи, Ватгметр Р»У измеряет активную мощность,потребляемую двигателем из сети. На стенде расположены измерители частоты вращения ротора и момента на валу АД. таЯл. и 1 УУрпл~е коше. В результаты измерений должны попасть точки ,соо~ветствуюигг~е номинальному режиму. По результатам измерений и вьипюлений, иа л~илпиметроаогт бумаге построить: 1. Механические характеристики М = 7(.З), П, = )г(г(7) (построить на одиолг графике с расчетной механической характеристикой вынолиенцои дома) '. Рабочис характеристики [другой график) Содержание от ~ета ! 11азвапие, пель раооты и задание иа нее Схема эксперимеи ~ альиой установки.
3 Данные исслелуемого двигателя. 4 Необходил~ые теоретические сведения н основные расчетные формулы. 5 Расчет пюла нар полюсов исслелуемого двигателя и частоты врагпения Вй(П стазора. 6 Расчет !гомннвпьного люлгента, тока статора, потребляелюй активной, реалтивной и полной мощности двигателя.
7. !'а'чег и график (по приведенным даннылг дали ателя) механической характеристики з)7 = ~ (я). и = Г()г() 8 3 абяипы для записи эксперилгептальггых данных н результатов расчета. 9. Графики экспериментально полученных механических характеристик (иа одном графике с расчетнымн механическими харакгернстнкаыи М = 7(Я), пз = У (М). 10.
Расчет и графики рабочих характеристик АД. 11. Выводы по работе. к па- 1. Объясните устройство АД с короткозамкнутым ротором. 2. Поясните принцип образованна ВМП. 3. Поясните принцип действия АД. 4. Какова предельная частоту вращения АД при у' = 50 Гп. 5. Как получить частоту вращения АД выше прелельиой. 6. Назоввте и поясните основные преимушества АД (по сравнению с коллекторным двигателем постоянного тока). 7. Назовите и поясните недостатки АД. 3. Как производится реверс АД. 9.
Почел~у изменяется скорость двигателя прп изменении на~рузки. 10 По ~ему нежелательна эксплуатация АД в режиме ыалой нагрузки. Г)йиложеиие Построщше рабочеи части л~еханнческой характеристики АД, по даун точкам. 7;„= — — -'" Р, Величина 0„ - известна (2) ) 9,55Рэ, )'ак же известен шзьнша»ьный момент двигателя М„= П, Если, погреоияеыая нз сети мощность будет равна Р го »осип~ з»»гпе ~я М = Фl Таким образом второй го ~кой раб» 1сй характеристики будет точка пч,, М„ При практических работах с'асинхронным приводом часто бывает трулно » ш попон~с»свозмо:кно измерит~ 'ыстоту вращения и люмент двнгагсл», но можно измерить ток питающей его линии, напрвжение статора, потребляемую активную мощность.
Кроме того, как правило, известен тип двигателя и его паспортные данные. В >том случае лля построения рабочей части меха»и какой характеристики АД возможно поступить следующим образом. Известно, что прн малых скольжениях механическая характеристика близка к линейной, те. для се построения необходимо иметь две пары значений М и и,. Можно принять, что при х.х. (М = О) 607 и,, и, = — (первая точка). 77 Ах~нана» мощность, потребляемая двигателем из сети в номинальном режиме (и, = и,„) равна На одном валу с АД расположен электромагнитный тормоз (ЭМТ), питаемый от сети постоянноготока О-! (О В, ЭМТ состоит из стального диска, надетого на вал исследуемого АД и электромагнитов, питаемых от регулируемой сети постоянного тока.
Ток электромагнитов может плавно регулироваться. При вращении АД, стальной диск ЭМТ врагцается в магнитном поле электромагнитов и в нем индуцирузотся вихревые токи. Последние, взаимодействуя с магнитным попел< электромагнгжов создают тормозной (нагрузочный) момент. Регулируя величину токов электромагнитов, можно изменять величину тормозного ьюмента, т.е. нагрузочного момента и частоту вращения исследуемого АД. Метр ические казвина по выполнению аботы 1. Ознакомится с лабораторной установкой 2. Собрать электрическую цепь для исследования электродвигателя (рис.
4) 3. Ручку регулятора «Момент нагрузки» установить в крайнее левое положение. 4. Нажать кнопки «Сеть» н «Агрегат М".)». 5. Произвести прямой пуск АД путем нажатия кнопки «Вкъочения асинхронной и синхронной машины». 6. Снять механическую н рабочие характеристики путем увеличения нагрузочного момента на валу двигателя. 7Для получения характеристик произвести 5-6 измерений ппн разных нагрузках, до и после номинальной. Показания приборов, измеряющих (7м 7,, 7»ы М, пз записать в табл 2.
Я.Величины з, Рз,соящ,77 определить расчетным путем по приведенным выше формулам (2), ( П), ( ( 8), (19), (20), ( ) 6). П«ль даботы Основные теоретические положения двигатеяя Р зУ С,= —, б0-а то (б) Е = Сэг ю.Ф, где Рис. ! Лаоораторная работа №9 ! (ССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ Ознакомиться с устройством, принципом действия, основными характеристиками и методикой испытаний электродвигателя постоянного тока с параллельиылз возбуждением. Двиг;цель состоит из неподвижной часюо статора и яра!дающейся — якоря.
Статор и якорь разделены воздушным зазором. На статоре расположены полюса и обмотки возбужлеиия (ОВ). С пол~ощью их создается магнитное поле а воздушном зазоре. На якоре в пазах шцхтованного магнитопровода размещается оомотка якоря, выполнешая по специальной схеме в виде секций. Выводы секций соединяются с пластю~ами коллектора, на который опираются неподвижные графитовые щетки.
Через щетки и коллектор к обмотке подается постоянное напряжение. Поскольку ~ерез коллекториые пластины все секции обмотки якоря соединены между собой, то в обмотке якоря протекает ток якоря /». В результате взаимодействия тока якоря с магнитным потоком возбуждения на проводники действуют силы, создающие вращающий момент. Направление силы можно определить по правилу левой руки.
На рис. ! показана принципиальная схема лвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением. Напря;кение (Г на зажимах двигателя определяется по второму закону Кнрхгофа. (г = Е + л гг /я, (!) гле Е - э л с, наводимая в обьютке якоря; Яя — сопротивление якоря, у омывающее сопротивление проводников обмотки якоря и сопротивления в месте контакта 1цетки с коллектором Тогда ток якоря (г — Е (я= —— (3) //я В на ~аде пуска, когда якорь неподвижен, э.д.с.
Равна нулю Е = 0 и пусковой ток / =(/г недопустимо возрастает. Поэтому для ограничения пускового я — .л тока а цепь якоря включают реос~ат йя, величина сопротивления которого может быть уменьшена по мере увеличения скорости двигателя. В э~им случае максимальный пусковой ток и / яп— гле кгг - максимальное значение сопротивления пускожжо реостата. Ощэ выбирается из условий, чтобы пусковой ток не превьпцал иолп пальни~о значения. Э.д.с. в обмотке якоря Е=Сл и Ф, (3) где и - частота вращения якоря (об/мнн); Ф - магнитный поток в зазоре двн~ ателя (Вб); Сг - коэффициент э.д.с., зависящий от конструктивных параметров где Р - число пар полюсов; а - число пар параллельных ветвей обмотки якоря; Р/ - число проводников обмотки якоря. )У Если частоту вращения выразить через угловую скорость го /лл (5) 60 Р'зУ С, (7) /.л.а Как видно иэ рис.
! ток в обмотке возбуждения /в = и (8) ~~д + ЛР где йл, йР - сопротивление обмотки возбуждения и регулировочиого реостата в цепи ОВ. При пуске сопротивление реостата лР в цепи обмотки возбуждения равно нулю, т.е. реостат должен быть полностью выведен. Это обеспечивает максимальный поток Ф и максимально допустимый враша!оший момент М. В общем случае вращающий момент определяется по форлэуле: М=С, -Ф / (9) Из уравнения (!) и (3) следует зависимость частоты вращения от тока якоря, т е скоростная характеристика электродвигателя н//я Д (/ — )/я /я " //я и= — — — — —./я (!0) Сл.Ф Ся Ф Сл Ф Ля — ')я ° (1!) СМ Ф ) ил|еют вид прямой.
вращаюгцпй момент М должен при этом ток якоря )я -— О. Тогда (12) нлн (16) нли либо (19) ля ли (я Рис.2 б) а) В другом аиде, с учетом (6) 1) — Ля (я го =— Ся. С, .Ф Тзкил~ образаль зависимости л(1»),ш((» Прн отсутствии нагрузки н спл трения ровняться нулю Из формулы (9) следует,'жо скорость холостого хода двигателя () лв =, об(мин С,Ф влл —— —, с и (13) СМ 'Ф Важной характеристикой электродвигателя явяяетсл механическая характеристика, определяющая зависимость частоты вращения от вращающего лн>кланга н(М) нлн ю(М).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
