Исследование трехфазного короткозамкнутого асинхронного электродвигателя
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
Министерство образования Российской Федерации
Пермский Государственный Технический Университет
Кафедра электротехники и электромеханики
Лабораторная работа №6
Исследование трехфазного короткозамкнутого
асинхронного электродвигателя
Цель работы: ознакомиться с особенностями устройства трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором и исследовать основные свойства этого двигателя путем снятия рабочих характеристик.
Табл.1. Паспортные данные электроизмерительных приборов
№
п/пНаименованное
прибораЗаводской
номерТипСистема
измеренияКласс
точностиПредел
измеренийЦена деления1ВольтметрМ362МЭ1.5250В10В2АмперметрМ362МЭ1.510А0.5А3АмперметрЭ30ЭМ1.55А0.2А4ВаттметрД539ЭД0.5150010
Рабочее задание
1.Ознакомимся с устройством исследуемого асинхронного короткозамкнутого электродви-гателя и нагрузочной машины. Запишем их паспортные данные в табл.2.
Табл.2
ТипUН, ВIН, АPН, ВтnН,
об/мин M,
Нм?Нcos?ПримечаниеАОЛ32-43802,4100014106,7778,50,79П222205,910001500
В этой таблице для асинхронного двигателя указываются номинальные значения тока и линейного напряжения при соединении обмоток в звезду. Номинальный вращающий момент машины вычисляется по формуле .
2.Для исследования асинхронного двигателя собирается электрическая цепь согласно рис.1.
3.Рабочие характеристики асинхронного двигателя снимаются следующим образом. Зашунтировав амперметр и токовые катушки ваттметров, запускают асинхронный двигатель. Проверяют направление вращения двигателя (оно должно совпадать с указанным на стенде).
Тумблерами отключают все секции сопротивления и подают постоянное напряжение 230В на обмотку возбуждения генератора. Убедившись, что ток в якорной цепи генератора равен нулю, записывают показания всех приборов в табл3. Скорость вращения двигателя измеряется тахометром.
Затем, увеличивая нагрузку на валу двигателя путем включения необходимого числа секций , снимают показания приборов еще 5 6 раз. Величину нагрузки можно контролировать по величине тока в якорной цепи генератора. В процессе опыта максимальные значения токов генератора и двигателя не должны превышать .
Табл.3
№I1, АW, дел.Uг, ВIг, Аn, об\минПримечание10,9519501486U1=380В,
Cw=10Вт/дел.21,1131751,5143631,38221652,5140341,5261553,1138151,8331404,0133762,1391304,8129772,4461155,6124382,7501026,8120693,056907,21141
По данным табл.3 определяются:
мощность, потребляемая двигателем из сети
полезная мощность генератора постоянного тока
мощность, передаваемая от двигателя к генератору (полезная мощность двигателя)
(значения КПД генератора берутся из графика , который строится на основа-нии табл.4. При этом номинальная мощность генератора берется из табл.2)
момент на валу двигателя
где (Вт) и (об/мин)
скольжение
коэффициент мощности двигателя
КПД двигателя
Результаты расчетов сводят в табл.5
Табл.4
0,20,40,60,81,01,21,40,730,790,80,780,760,720,68
Табл.5
№P1, ВтPг, Вт?гP2, Втsn, об/минM, Нмcos??дПримечание1150000,00,00914860,000,2530,000n0=60f1/p=
=1500об/мин2390262,50,758346,30,04314362,300,5390,8883660412,50,79522,20,06514033,550,7270,7914780480,50,796603,60,07913814,170,7900,77459905600,8700,00,10913375,000,8360,707611706240,8780,00,13512975,740,8460,667713806440,799806,00,17112436,190,8740,58481500693,60,796871,40,19612066,900,8440,581916806480,799811,00,23911416,790,8510,483
По данным табл.5 строим графики зависимостей и .
Вывод: с увеличением момента сопротивления на валу АД потребляемая мощность P1 и мощность на валу P2 возрастают, возрастает и сила тока в обмотках статора I1, частота вращения вала n падает, скольжение s соответственно увеличивается.
С увеличением мощности нагрузки КПД АД вначале стремительно возрастает до наибольшего значения в 0,89 при мощности на валу примерно 350Вт. С дальнейшим увеличением нагрузки КПД начинает уменьшаться. Коэффициент мощности АД cos? при увеличении нагрузки также поначалу возрастает, достигает наибольшего значения в 0,87 при мощности примерно 800Вт, а затем начинает падать.