История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-12-09 | 267 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ
ПРОГРАММА РАБОТЫ
1. Ознакомление со схемой эксперимента и снятие паспортных данных исследуемого оборудования.
2. Снизить напряжение при помощи регулятора напряжения равным U=0.5Uн пустить асинхронный двигатель в ход.
3. Возбудить нагрузочный генератор.
4. Изменяя нагрузку генератора снять показания приборов: I сети, P сети, cosφ, n, Uг, In при напряжении на асинхронном двигателе равном: 0.5Uн; 0.75Uн; Uн. Показания приборов записать в таблицу 1.
5. Рассчитать и построить зависимости: n, cosφ, s, КПД=f(M).
6. Построенные кривые сравнить с теоретическими.
7. Обработка результатов исследований и оформление отчета.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Из курса «Электрические машины» известно, что момент, развиваемый асинхронным электродвигателем пропорционален квадрату приложенного напряжения:
. (3.1)
Для нахождения максимального момента берем производную и приравниваем ее к нулю; опуская процесс дифференцирования и последующие преобразования, найдем конечный результат этого решения:
. (3.2)
Поскольку в асинхронных двигателях , то можем пренебречь r1, и тогда получим приближенную величину критического скольжения:
.
Подставляя значение sk в формулу момента, получим выражение макси-
мального вращающего момента:
. (3.3)
Из этой формулы видно, что максимальный момент не зависит от активного сопротивления ротора r’2. Учитывая, что , и, пренебрегая в знаменателе величиной r1, получим выражение:
. (3.4)
Т.е. величина максимального момента асинхронного двигателя также пропорциональна квадрату напряжения.
Наряду с номинальным и максимальным моментами, одну из важнейших характеристик асинхронного двигателя составляет пусковой момент Мn. Значение Мn получается из общей формулы момента при s=1:
|
Т.к. моменты Mn и Mmax пропорциональны U12, то при напряжении меньше номинального, зависимости n=f(M) и M=f1(s) располагаются в области, соответствующей меньшим моментам (рисунки 3.1, 3.2).
Сравнительно небольшое снижение напряжения приводит к существенному уменьшению Mmax, от величины которого зависит перегрузочная способность двигателя. При снижении напряжения на 30% максимальный момент уменьшается приблизительно в два раза, что делает невозможным работу двигателя даже при номинальном нагрузочном моменте.
Влияние понижения напряжения на скорость вращения двигателя весьма невелико:
если (см. рисунок 3.2), то .
Ввиду того, что M, Mn и Mmax изменяются прямо пропорционально квадрату приложенного напряжения, а обороты меняются незначительно, то нормальная работа асинхронных двигателей при пониженном напряжении не применяется (для регулировки числа оборотов двигателя).
С другой стороны, уменьшение напряжения подводимого к двигателю, при работе двигателя с нагрузкой, уменьшает его cosφ и КПД (за счет уменьшения потребляемой двигателем реактивной мощности и уменьшения потерь).
Действительно, намагничивающий ток будет изменяться в зависимости от напряжения по характеристике холостого хода (рисунок 3.3) и чем напряжение будет меньше, тем больше зависимость Ф=f(I0) будет принимать линейный характер.
Потери в стали пропорциональны квадрату магнитной индукции:
. (3.5)
Т.е. потери холостого хода пропорциональны квадрату приложенного напряжения, а намагничивающий ток при приложенном напряжении изменяется почти линейно от приложенного напряжения, поэтому cosφ и КПД при работе с пониженным напряжением сети с ростом нагрузки будут выше, чем при работе с номинальным напряжением (рисунок 3.4).
Этим свойством асинхронного двигателя пользуются на практике, применяя переключение обмоток статора двигателя с треугольника на звезду. При этом фазное напряжения обмотки статора уменьшается в раз, вследствие чего уменьшаются ток холостого хода (считаем, что ток холостого хода, примерно равный току намагничивания, от нагрузки не зависит) и реактивная мощность намагничивания. Это вызовет увеличение cosφ и КПД. Максимальный момент, развиваемый двигателем, уменьшается в 3 раза. В целях сохранения устойчивости работы нагрузка должна быть уменьшена в 3 раза по сравнению с номинальной. Тогда скольжение остается равным номинальному, а момент на валу и ток ротора уменьшается в 3 раза.
|
Обычно короткозамкнутый двигатель при пуске на полное напряжение сети потребляет 5-7 кратный ток от номинального.
В тех случаях, когда приводы пускаются не под нагрузкой и имеют нормальную схему соединения обмотки треугольником, применяют пуск с переключением со звезды на треугольник, в этом случае пусковой ток снижается в 3 раза.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Работа проводится по схеме, изображенной на рисунке 3.5, где РН – регулятор напряжения; М – асинхронный двигатель; G – нагрузочный генератор.
Нагрузочный генератор независимого возбуждения может работать на нагрузочное сопротивление, создавая тормозной момент на валу двигателя М, либо на сеть постоянного тока 220В.
В последнем случае сопротивление RH используется, как регулировочное.
Работа выполняется в следующей последовательности:
1. Ознакомиться со схемой эксперимента и записать паспортные характеристики исследуемого оборудования.
2. Поднять напряжение при помощи регулятора напряжения до и пустить асинхронный двигатель в ход.
3. Возбудить нагрузочный генератор до номинального напряжения.
4. Изменяя нагрузку генератора снять показания приборов: Iсети, Pсети, cosφ, n, Uг, Iн при напряжении на АД равном: 0,5·Uн, 0,75·Uн, Uн.
5. Рассчитать и построить зависимости: n, s, cosφ, η=f(M).
6. Построенные кривые сравнить с теоретическими.
7. Сделать вывод на основании проделанной работы.
Примечание:
1. Режим работы нагрузочного генератора G – задается преподавателем.
2. Изменение нагрузки производится изменением нагрузочного сопротивления RH или изменением тока возбуждения генератора реостатом – RВ.
3. Снятие характеристик при каждом напряжении следует производить от холостого хода до максимального момента.
|
4. При снятии характеристик точку соответствующую максимальному моменту следует снимать с особой тщательностью (опыт повторить несколько раз).
5. Для измерения скорости пользуются тахогенератором в сочетании с измерительным прибором «n» об/мин.
6. Переключение режима работы производится переключением S2.
Таблица 3.1
Наблюдения | Вычисления | ||||||||
Двигатель | Генератор | Двигатель | |||||||
Uc | Ic | P | cos φ | n | Uг | Iн | s | η | M |
В | А | Вт | об/мин | В | А | % | % | Н·м | |
|
|
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!