Общие сведения по выполнению

Лабораторный практикум

По курсу «Электромеханика»

Часть I.

 

для студентов специальности

140211(100400) «Электроснабжение»

 

Всех форм обучения

 

Пятигорск 2012

 

Рекомендовано к изданию научно-методическим советом ПГТУ

(протокол № ___ от _________ г.)

 

 

Авторы-составители: к.т.н., доцент Бурьяница В.И.

Ассистент Палий В.А.

 

 

Рецензент: к.т.н., доцент кафедры «Электроснабжение» Ставропольского аграрного университета Коваленко В.В.

 

к.т.н., доцент кафедры «Электроснабжение» Пятигорского государственного технологического университета Осмоловский Л.М.

 

 

Электромеханика часть 1: методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Электромеханика» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» днев. и заоч. форм обучения / авт. – сост. В.И. Бурьяница. – Пятигорск: ПГТУ 2009. - 64 с.

 

 

Лабораторный практикум по курсу «Электромеханика», разработанный в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и рабочей программой по курсу «Электромеханика», предназначен для студентов специальности 140211(100400) «Электроснабжение» строительно-энергетического факультета ПГТУ. В методическом пособии даны краткие сведения из теории, необходимые для выполнения лабораторных работ, приводятся электрические схемы, описание их работы, указания по проведению эксперимента. В конце приведены контрольные вопросы по разделу и рекомендуемая литература.

Методические указания предназначены для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» дневной и заочной формы обучения.

 

© Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пятигорский государственный

технологический университет», 2009

Содержание

1.	Общие сведения по выполнению лабораторных работ
2.	Основные правила техники безопасности в лаборатории электротехники и электроники
3.	Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
	Лабораторные работы по теме: «Исследование трансформатора»
	Лабораторная работа № 1. Опыт холостого хода трансформатора
5.	Лабораторная работа № 2. Определение коэффициента трансформации трансформатора
6.	Лабораторная работа № 3. Опыт короткого замыкания трансформатора
7.	Лабораторная работа № 4. Регистрация и отображение на компьютере тока включения однофазного трансформатора на холостом ходу
	Лабораторная работа № 5. Регистрация и отображение на компьютере тока короткого замыкания однофазного трансформатора
	Лабораторная работа № 6. Определение группы соединений обмоток трехфазного трансформатора
	Лабораторная работа № 7. Определение уравнительного тока, вызванного неравенством коэффициентов трансформации
	Лабораторная работа № 8. Подтверждение недопустимости параллельной работы трехфазных трансформаторов с различными группами соединений обмоток
	Лабораторная работа № 9. Пуск в ход трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым/фазным ротором и отображение режимных параметров на компьютере
	Лабораторная работа № 10. Снятие и определение характеристик холостого хода I0=f(U), P0=f(U) и cosφ0=f(U) трехфазного АД с короткозамкнутым ротором.
	Лабораторная работа № 11. Снятие и определение характеристик короткого замыкания IK=f(U),, РK= f(U),, ZK=f(U) трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
	Лабораторная работа № 12. Определение механической характеристики n=f(M) трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым / фазным ротором
	Лабораторная работа № 13. Определение рабочих характеристик I = f(P2), P1 = f(P2), s = f(P2), η = f(P2), cosφ = f(P2) M = f(P2) трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым / фазным ротором
	Список литературы

 

Общие сведения по выполнению

Основные правила техники безопасности

Краткие сведения из теории

Трансформатор - это статический электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в электрическую энергию другого напряжения при неизменной частоте.

Так как электрическая энергия на пути от источника до потребителя несколько раз трансформируется, то установленная мощность всех трансформаторов в несколько раз превышает суммарную мощность всех источников электроэнергии.

По назначению трансформаторы подразделяются на силовые, сварочные и измерительные, по конструкции - на стержневые и броневые.

По числу фаз трансформаторы подразделяются на однофазные и трехфазные, а по способу охлаждения - на сухие и масляные.

Простейший однофазный трансформатор состоит из двух основных частей: магнитопровода (сердечника) и обмоток. Сердечник набирается из листов электротехнической стали толщиной 0,5мм, с обеих сторон покрытых электротехническим лаком для уменьшения потерь в стали на вихревые токи. Кроме того, электротехническая сталь имеет повышенное удельное сопротивление и малые потери на гистерезис. Сердечник служит для усиления электромагнитной связи между обмотками.

На сердечнике располагаются обмотки. Обмотка, подключаемая к питающей сети, называется первичной, а обмотка, к которой подключаются потребители переменного тока, называется вторичной обмоткой (рис. 1).

Если к первичной обмотке, имеющей число витков w₁ подвести переменное напряжение u₁=U_1msinωt, то по ней начнет протекать ток i₁, который будет отставать от u₁ на 90º, этот ток создаст в сердечнике переменный магнитный поток, также изменяющийся по синусоидальному закону .

 

Рис. 1. Схема трансформатора

 

Магнитный поток, замыкаясь по сердечнику, будет наводить в первичной и вторичной обмотках э.д.с., пропорциональные числам витков:

.

Действующие значения этих э.д.с. будут равны:

Отношение этих э.д.с. называется коэффициентом трансформации:

.

Если U₂ > U₁, то трансформатор повышающий, а если U₂ < U₁ – то понижающий. В паспорте трансформатора указывается обычно не коэффициент трансформации, а отношение высшего напряжения к низшему.

При построении векторных диаграмм напряжений и токов трансформатора могут возникнуть затруднения с выбором масштаба напряжений первичной и вторичной обмоток, т.к. U₁ = кU₂, а диаграммы должны быть в одном масштабе. Поэтому вместо реального трансформатора обычно рассматривают так называемый приведенный трансформатор, у которого одна обмотка (обычно вторичная) приведена к другой, т.е. её параметры пересчитаны таким образом, чтобы это не отразилось на энергетических процессах в трансформаторе. Приведенное напряжение и другие параметры вторичной обмотки обозначаются

Если и , то ток определится из условия постоянства потокосцеплений , откуда

.

Аналогично, приведенное сопротивление определяется из равенства потерь мощности во вторичной обмотке до приведения и после приведения:

,

откуда .

Аналогично, и .

Сумма называется активным сопротивлением короткого замыкания, а - индуктивным сопротивлением короткого замыкания и - полным сопротивлением короткого замыкания.

Режим работы, при котором вторичная обмотка разомкнута, т.е. нагрузка трансформатора отсутствует, называется режимом холостого хода. При этом магнитный поток создается намагничивающей силой первичной обмотки: ,

где I₀ – ток холостого хода.

Величина намагничивающей силы F_о является постоянной и зависит от размеров и материала сердечника.

Режим работы, при котором во вторичную обмотку включена нагрузка, называется рабочим режимом или режимом нагрузки. При работе в режиме нагрузки каждая из обмоток трансформатора создает свою намагничивающую силу, причем намагничивающая сила вторичной обмотки будет направлена навстречу намагничивающей силе первичной обмотки:

или .

Таким образом, магнитный поток, создаваемый вторичной обмоткой, размагничивает магнитный поток, созданный первичной обмоткой. Так как магнитный поток трансформатора по величине постоянен, то намагничивающая сила первичной обмотки увеличивается только на такую величину, чтобы геометрическая сумма и оставалась практически постоянной. Следовательно, при увеличении тока во вторичной обмотке ток первичной обмотки увеличивается настолько, чтобы намагничивающая сила поддерживалась постоянной. При увеличении нагрузки трансформатора напряжение вторичной обмотки снижается на величину которое у малых трансформаторов может быть определено путем испытаний под нагрузкой трансформатора и непосредственным измерением . Трансформатор большой мощности нагрузить и испытать под нагрузкой очень сложно и неэкономично, поэтому для них определяют расчетным путем. Нагрузка трансформатора может быть чисто активной (освещение), при которой cos φ₂ = 1, 0, и смешанной – активно-индуктивной (R-L) или активно-емкостной (R-С), при которых cos φ₂ < 1,0. Зависимость напряжения вторичной обмотки от тока нагрузки, т.е. U₂=f (I₂), при постоянном по величине напряжении первичной обмотки U₁ и постоянном значении коэффициента мощности cos φ₂, называется внешней характеристикой трансформатора (рис. 2).

Напряжение на вторичной обмотке при холостом ходе, т.е. при I₂ = 0, называется номинальным напряжением. При нагрузке напряжение будет изменяться на величину :

.

Рис.2. Внешняя характеристика трансформатора

 

Для определения величины расчетным путем необходимо выполнить два опыта: опыт холостого хода и опыт короткого замыкания.

Опыт холостого хода выполняется для определения номинального напряжения вторичной обмотки U_2H, тока холостого хода I ₀ и потерь мощности холостого хода Р₀. Так как при холостом ходе ток I ₂ = 0, а ток I ₁ = I ₀ и составляет несколько процентов от тока I _1Н, то потери в обмотке при холостом ходе малы и можно считать, что потери холостого хода – это потери в стали сердечника.

Опыт короткого замыкания, при котором вторичная обмотка замкнута накоротко (z_Н = 0), выполняется при пониженном напряжении U_1КН . При этом напряжение повышается от нуля до значения U_1КН , при котором ток замкнутой накоротко вторичной обмотки равен номинальному току I_2Н. Так как это напряжение составляет несколько процентов от номинального, то и магнитный поток, пропорциональный напряжению, очень мал и потерями в стали можно пренебречь и считать, что потери при опыте короткого замыкания – это потери в меди обмоток трансформатора.

Зная U_1КН и потери Р_КН можно определить z_К, r _К, x _К:

; ; ,

где и - активное и реактивное сопротивления короткого замыкания.

Изменение напряжения под нагрузкой можно определить по формуле:

,

где - активная составляющая напряжения короткого замыкания;

- реактивная составляющая напряжения короткого замыкания;

- коэффициент нагрузки трансформатора;

значениями cosφ₂ и sin φ₂ задаемся.

Зная U_2Н и при различных значениях β и заданном характере нагрузки, можно определить значение U ₂ при нагрузке и построить внешние характеристики трансформатора расчетным путем.

Важной характеристикой трансформатора является его КПД:

.

КПД можно определить путем непосредственного измерения мощностей Р ₂ и Р ₁ или расчетным путем, зная одну из его мощностей и сумму потерь в нем. Первый метод применяют при испытании маломощных трансформаторов, т.к. в этом случае нет проблем с нагрузкой трансформатора реостатами. В мощных трансформаторах КПД определяют путем измерения или расчета потерь в нем и полезной нагрузочной мощности . Величина КПД зависит от нагрузки (рис 3).

КПД имеет максимум при относительной нагрузке , когда постоянные потери (Р ₀) равны переменным потерям (Р _К).

 

 

Рис. 3. Зависимость КПД трансформатора от нагрузки

 

Лабораторная работа №1

 

Перечень аппаратуры

Обозначения	Наименования	Тип	Параметры
A1	Регулируемый автотрансформатор	318.1	~0…240 В/2А;
A2	Трехфазная трансформаторная группа	347.1	3×80В∙А,230В/242,235,230, 226,220,133,127В
P1	Блок мультиметров	508.2	3 мультиметра,~0…1000 В/ ~0…10 А/0…20 Мом
2P	Измеритель мощностей	507.2	15;60;150;300;600 В/ 0,05; 0,1; 0,2; 0,5А.

 

Таблица 1.1.

U, B
I0, мA
Р0, Вт
Q0, Bt

· Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

· Используя данные таблицы 9.1., вычислите соответствующие напряжению U значения коэффициента мощности по формуле:

Занесите полученные результаты в таблицу 9.2.

Таблица 1. 2.

U, B
cos φ0

 

Используя данные таблиц 1.1. и 1.2 постройте искомые характеристики холостого хо­да I₀=f(U), Р₀=f(U), cos φ₀=f(U) однофазного трансформатора.

Лабораторная работа №2

 

Трансформатора

Цель работы: изучить способы определения коэффициента трансформации

Перечень аппаратуры

Обозначения	Наименования	Тип	Параметры
А1	Регулируемый автотрансформатор	318.1	~0…240 В/2А
А2	Трехфазная трансформаторная группа	347.1	3×80 В∙А 230 В/242,235,230 226,220,133,127В
Р1	Блок мультиметров	508.2	3 мультиметра ~0…1000 В/ ~0…10 А/ 0…20 Мом

Лабораторная работа №3

Опыт короткого замыкания трансформатора

 

Цель работы: Снятие и определение характеристик короткого замыкания и однофазного трансформатора.

 

Перечень аппаратуры

Обозначения	Наименование	Тип	Параметры
A1	Регулируемый автотрансформатор	318.1	~0…240 В / 2А
A2	Трехфазная трансформаторная группа	347.1	3×80 В∙А; 230В/242,235,230,226, 220,133,127 В
A13	Реостат	323.2	2×0…100 Ом/1А
P1	Блок мультиметра	508.2	3 мультиметра ~0…1000 B/~0…10А/ 0…20МОм
P2	Измеритель мощностей	507.2	15;60;150;300;600B/ 0,05;0,1;0,2;0,5A.

 

Лабораторная работа №4

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~400 В /16 А
А2	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3x80 В∙А;230В/242,235,230, 226, 220,133,127 В
A3	Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения	401.1	3 трансформатора напряжения 600 В / 3 В;3 транс-форматора тока 0,3 А / 3 В
А4	Коннектор		8 аналог, диф. входов; 2 аналог, выходов;8 цифр, входов / выходов
А5	Персональный компьютер		IBM совместимый, Windows 9*,монитор, мышь, кла­виатура, плата сбора информа­ции PCI-6023E (PCI-6024E)

 

Лабораторная работа №5

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
Gl	Трехфазный источник питания	201.2	-400 В /16 А
А2	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3x80 В-А;230В/242,235, 230, 226, 220,133,127 В
A3	Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения	401.1	3 трансформатора напряжения 600 В / 3 В; 3 трансформатора тока 0,3 А / 3 В
А4	Коннектор		8 аналог, диф. входов;2 аналог, выходов;8 цифр, входов/ выходов
А5	Персональный компьютер		IBM совместимый, Win-dows 9*,монитор, мышь, кла­виатура, плата сбора информа­ции PCI-6023E (PCI-6024E)
А6	Трехполюсный выключатель	301.1	~400 В /10 А
А13	Реостат	323.2	2x0...100 Ом/1 А

Лабораторная работа №6

 

Трехфазного трансформатора

Цель работы: изучить работу трансформаторов с различными группами соединения

Перечень аппаратуры

 

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~ 400 В /16 А
А2	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3x80 В∙А;230 В/242,235, 230,226, 220,133,127 В
A3	Блок измерительных трансформаторов тока и напряжения	401.1	3 трансформатора напряжения 600В/3В;3 транс-форматора тока 0,3 А / 3 В
А4	Коннектор		8 аналог. диф. входов; 2 аналог, выходов;8 цифр, входов/ выходов
А5	Персональный компьютер		BM совместимый,Windows 9*,монитор,мышь, кла­виатура, плата сбора информа­ции PCI-6023E (PCI-6024E)

Лабораторная работа №7

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
Gl	Трехфазный источник питания	201.2	~ 400 В /16 А
А2, А7	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3x80В∙А;230В/242,235, 230,226, 220,133,127 В
А10	Активная нагрузка	306.1	220 В/3x0...50 Вт;
PI	Блок мультиметров	508.2	3мультиметра~0...1000 В/~0...10А/ 0...20МОм

Лабораторная работа №8

Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~ 400 В /16 А
А2,А7	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3x80В∙А;230В/242,235,230, 226, 220,133,127 В
Р1	Блок мультиметров	508.2	3 мультиметра ~0...1000В/ ~ 0...10А / 0...20МОм

Литература

 

1. Копылов И.П. Электрические машины. М.: Высшая школа, 2002.

2. Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Введение в электротехнику. Машины постоянного тока и трансформаторы. СПб.:, Питер, 2007.

3. Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 2000.

4. Костенко М.П., Плотровский Л.М. Электрические машины. ч.I и II. Л.: Энергия, 1973.

5. Важнов А.И. электрические машины. Л.: Энергия, 1969.

 

 

Лабораторные работы по теме

«Асинхронные электродвигатели»

Асинхронным электродвигателем (АД) называется двигатель переменного тока, у которого частота вращения ротора (n) и частота вращения магнитного поля статора (n₁) не совпадают, они всегда отличаются, т.е. не синхронны. Необходимым условием работы АД является наличие скольжения.

.

При работе в двигательном режиме знак n отрицателен, а при работе в генераторном режиме – положителен. При S=1, т.е. при неподвижном роторе, будет иметь место трансформаторный режим.

В двигательном режиме при 0<S<1 асинхронная машина преобразует электрическую энергию в механическую. В генераторном режиме при 0>S> , ротор асинхронной машины вращается в сторону вращения поля с частотой, большей синхронной (n₁). При этом механическая энергия преобразуется в электрическую.

Поля в неподвижном статоре.

На рис. 2, б-г схематично изображен статор трехфазного асинхронного двигателя, у которого каждая из трех фаз А, В, С статорной обмотки представлена одной многовитковой катушкой, стороны которой уложены в два диаметрально противоположных паза. Начала фаз обозначены а, в, с, а концы – x, y, z. соответственно. Плоскости катушек расположены под углом 120⁰ друг к другу. При подключении обмоток к трехфазной сети, т.е. подачи на них трехфазной симметричной системы напряжений u_a, u_b, u_c. в них устанавливают синусоидальные токи i_a, i_b, и i_c (рис.1, а).

Прежде чем определять картину магнитного поля статора, условимся о следующем:

- если ток в данный момент времени продолжителен (имеет знак «+» на графике рис. 2,а), то он в катушке статора направлен от ее начала к концу (см. рис. 2, б-г);

- если ток на графике имеет знак «-», то в катушке статора он направлен от конца к началу.

Каждая катушка при прохождении по ней переменного тока создает собственное магнитное поле, а три магнитных поля, складываясь, образуют результирующее магнитное поле статора асинхронной машины.

Картину этого результирующего поля построим для трех моментов времени t₁, t₂, t₃ (см. рис. 2, а).

Согласно графику i_a, i_b, i_c, - в момент времени t₁ ток i_a положителен, следовательно, в фазе А этот ток будет идти от ее начала (а) к концу (х). Направление тока в сечении витков фазы А обозначим, как это общепринято, точкой и крестиком (см. рис. 2, б). Из этого же графика видно, что в рассматриваемый момент времени (t₁) токи во второй (фаза В) и третьей (фаза С) катушках отрицательны, т.е. направлены от концов катушек к их началам.

Используя правило буравчика, можно представить силовые линии проводов каждой фазы так, как это сделано на рис.2, б.

 

ic

t3

t2

ia

iв

i

t1

Рис. 1. Графики трехфазной системы тока статорной обмотки трехфазного асинхронного двигателя (а).

На этом же рисунке приведена картина результирующего магнитного поля статора для этого момента времени. В левой половине магнитной системы статора силовые линии поля направлены из стали в воздух, т.е. в этом месте находится северный полюс N магнитного поля статора, а в правой половине – из воздуха в сталь (южный полюс S). Ось результирующего магнитного поля занимает, таким образом, горизонтальное положение.

Рассмотрим далее момент времени t₂, когда ток i_b будет положительным, а токи в первой и третьей катушках – отрицательными. Рассуждая аналогичным образом, можно построить картину результирующего магнитного поля (см. рис. 2, в) с осью магнитного поля, сдвинутой в пространстве на 120⁰.

Наконец, если построить картину результирующего поля для момента времени t₃ (см. рис. 2, г), когда ток в третьей фазе будет положительным, расположение магнитных полюсов в пространстве вновь будет иным и ось магнитного поля сместиться еще на 120⁰.

Сопоставляя картины результирующего магнитного поля для указанных трех моментов времени, можно отметить следующее:

- конфигурация линии магнитного поля при изменении токов в неподвижных катушках сохраняется;

- происходит равномерное одностороннее вращение вокруг оси машины (данном случае по часовой стрелке) магнитных силовых линий, т.е. результирующего магнитного поля. Иначе говоря, магнитное поле неподвижного статора является вращающимся;

 

 

Рис. 2. (окончание) Упрощенные картины магнитного поля машины в моменты времени t₁ (б), t₂ (в), t₃(г).

 

- трехфазная система токов возбуждает в магнитной системе машины магнитное поле с одной парой полюсов (N – S), если каждая фаза обмотки статора состоит из одной катушки.

При изменении порядка чередования токов в катушках обмотки статора на обратный (например, ток i_a подается в фазу В и, наоборот ток i_b – в фазу А) результирующее магнитное поле будет вращаться в противоположную сторону – против часовой стрелки.

 

Лабораторная работа №9

Краткие сведения из теории

Как известно из Г – образной схемы замещения асинхронного двигателя (АД), начальный ток статора двигателя при пуске (S=1).

,

а ток ротора при S 1

При работе АД S<<1 и получается значительно больше, чем при S=1, поэтому по мере разгона АД ток ротора будет уменьшаться, а наибольший ток получается в начале пуска при S=1. Большая величина пускового тока ротора, а следовательно и тока статора, I_1п = (4…7) I_1ном, может приводить к просадке напряжения сети, а это может приводить к «опрокидыванию» (остановке) других двигателей работающих в этой сети, т.к.

М_эм = .

Поэтому пусковые токи мощных АД необходимо ограничивать, чтобы не было значительной просадки напряжения. Это можно сделать путем снижения подводимого к АД напряжения U₁, но при этом будет снижаться вращающий момент двигателя и он может не запускаться при наличие нагрузки на валу.

У АД с контактными кольцами на время пуска можно вводить добавочные сопротивления в фазы ротора и ограничивать начальный пусковой ток. По мере разгона ротора добавочные сопротивления должны выводиться.

Рис. 9.1 Электрическая схема соединений (вариант 1, АД с короткозамкнутым ротором).

Рис. 9.2 Электрическая схема соединений (вариант 2, АД с фазным ротором)

Рис. 9.3 Электрическая схема соединений (продолжение)

 

Перечень аппаратуры

 

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~400 В /16 А
G2	Источник питания двигателя постоянного тока	206.1	-0...250В / 3 А (якорь) / - 200 В /1 А (возбуж­дение)
G4	Машина постоянного тока	101.2	90 Вт / 220 В / 0,56 А (якорь) / 2 110 В/0,25 А (воз­буждение)
G5	Преобразователь угловых перемеще­ний		6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1	Машина переменного тока	102.1	100Вт/~230В / 1500 мин-
А2	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3 80 В·А; 230 В/242,235, 230, 226, 220,133,127 В
А4	Коннектор		8 аналог, диф. входов; 2 аналог. выходов; 8 цифр. входов / выходов
А5	Персональный компьютер		IBM совместимый, Windows 9*, монитор, мышь, кла­виатура, плата сбора информа­ции PCI-6023E (PCI-6024E)
А6,А8	Трехполюсный выключатель	301.1	~400 В /10 А
А9	Реостат для цепи ротора машины пе­ременного тока	307.1	3x0...40 Ом /1 А
А10	Активная нагрузка	306.1	220 В/3 0...50 Вт;
А12	Блок датчиков тока и напряжения	402.3	3 датчика напряжения ±100; 1000В/±5 В; 3 датчика тока ±1;5А/±5В
А14	Линейный реактор	314.2	3 0,3 Гн / 0,5 А
Р3	Указатель частоты вращения	506.2	-2000... 0... 2000 мин-1

 

 

 

 

Рис. 9.4 Электрическая схема соединений тепловой защиты машины переменного тока

Перечень аппаратуры

 

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
А1	Машина переменного тока	102.1	100Вт/230В~/ 1500 мин-
G1	Трехфазный источник питания	201.2	400 В ~/ 16 А

 

Лабораторная работа №10

Снятие и определение характеристик холостого хода I₀=f(U), P₀=f(U) и cosφ₀=f(U) трехфазного АД с короткозамкнутым ротором.

Цель работы: Снять и определить характеристики холостого хода

 

Краткие сведения из теории

При работе в режиме холостого хода, когда нагрузка на валу отсутствует, АД потребляет из сети ток I_0, который в 2…5 раз меньше номинального тока в режиме нагрузки. Этот ток затрачивается на создание вращающегося магнитного поля АД (большая часть I_ом) и он по характеру является реактивным и отстает от U₁ почти на 90⁰.

Меньшая часть тока I_оa затрачивается на покрытие потерь холостого хода (магнитные и механические потери). Поэтому коэффициент мощности АД на холостом ходе достаточно низкий (≈ 0,1…0,3), поэтому длительная работа АД в режиме х₁х не целесообразна.

 

 

 

Рис.10.1 Электрическая схема соединений

 

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Трехфазный источник питания	201.2	~ 400 В/16 А
G5	Преобразователь угловых перемеще­ний		6 вых. каналов / 2500 импульсов за оборот
M1	Машина переменного тока	102.1	100Вт/~230В/ 1500 мин-
М2	Машина постоянного тока	101.2	90Вт/220В/ 0,56 А (якорь)/ 2 110 В/0,25 А (возбу­ждение)
А2,А7	Трёхфазная трансформаторная группа	347.1	3×80 В∙А; 230 В/242,235, 230, 226, 220,133,127 В
А6	Трехполюсный выключатель	301.1	~400 В/10 А
А14	Линейный реактор	314.2	3×0,3 Гн / 0,5 А
Р1	Блок мультиметров	508.2	3 мультиметра ~0...1000В/ ~0...10А / 0...20МОм
Р2	Измеритель мощностей	507.2	15; 60; 150; 300; 600 В/ 0,05; 0,1; 0,2; 0,5 А.
Р3	Указатель частоты вращения	506.2	-2000...0...2000 мин-1

Перечень аппаратуры

 

Лабораторная работа №11

Снятие и определение характеристик короткого замыкания I_K=f(U),_, Р_K= f(U),_, Z_K=f(U) трехфазного асинхронного двигателя

С короткозамкнутым ротором

Цель работы: снятие и определ