ТОП 10:

Искусственная механическая характеристика



Таблица 4.2

, Н×м                  
, об/мин                  

 

Привести пример рас­чета всех величин при номинальной нагрузке двигателя.

 

Используя данные опыта холостого хода (таблица 3.2), рассчитать соответствующие напряжению полные активную и реактивную мощности, потребляемые двигателем М1, значения коэффициента мощности, фазное напряжение .

 


 

Результаты расчетов занести в табл. 4.3.

 

 

Таблица 4.3

, В  
, Вт  
, Вт  
 

 

Используя данные опыта короткого замыкания (таблица 2.2), рассчи­тать соответствующие напряжению значения фазного напряжения , коэффициента мощности .

 

 

Полученные результаты занесите в таблицу 4.4.

 

Таблица 4.4

, В  
, Вт  
, А  
 

 

Рассчитать ток короткого замыкания

и потребляемую из сети активную мощность при номинальном напряжении на обмотке статора

 

Расчет рабочей и механической характеристик двигате­ля по круговой диаграмме

 

Круговую диаграмму построить по данным опытов холос­того хода и короткого замыкания асинхронного двигателя в следующем порядке.

Выбрать масштаб тока

где отрезок O1K взять не менее 200-250 мм.

 

 

Вычислить масштаб мощности , и момента ,

Из произвольно взятой точки O1 построить оси координат и направить вектор номинального фазного напряжения обмотки статора по оси ординат вверх.

Построить вектор тока и определить точку О (s=0) иде­ального холостого хода двигателя. Для этого на высоте от­резка, равного , провести горизонтальную прямую и засечь ее из начала осей координат радиусом О1О = .

Построить вектор тока и определить точку К (s=l) корот­кого замыкания двигателя при номинальном напряжении на обмотке статора. Для этого на высоте отрезка, равного , провести горизонтальную прямую и засечь ее из начала координат радиусом O1K = .

Соединить полученные точки отрезком ОК, из середины которого восстановить перпендикуляр до пересечения его с прямой, проведенной через точку О параллельно оси абс­цисс, в точке Ok.

Через точки О и К построить окружность с центром в точке Оk - геометрическое место конца вектора тока ра­бочей ветви Г-образной схемы замещения асинхронной машины.

Так как двигательному режиму работы соответствует дуга окружности на участке от точки К (s =l) до точки О (s =0), то участок окружности, лежащей ниже оси абсцисс, можно не строить.

Из точки О под углом а к диаметру ОD, проведенному параллельно оси абсцисс, провести прямую до пересечения ее с окружностью в точке H(s ),

где - активное сопротивление фазы обмотки статора при рабочей температуре.

Определить точку реального холостого хода Р, для чего на высоте отрезка, равного , провести гори­зонтальную прямую до пересечения с окружностью вблизи точки О.

Обозначить полученные в результате построений линии отсчета:

O1E - линия подведенной мощности (ось абсцисс);

ОН - линия электромагнитной мощности и электромаг­нитного момента;

ОК - линия полной механической мощности;

РК - линия полезной механической мощности и вращающего механического момента.

Построить шкалу скольжения в следующем порядке. Из точки L, взятой на линии ОН, провести прямую, пер­пендикулярную радиусу OkH и продолжить ее до пересе­чения в точке Q с прямой, построенной из точки H(s ) через точку K ( ). На отрезок LQ нанести шкалу скольжения, приняв во внимание, что в точке L скольжение , а в точке Q скольжение . Для более точного опре­деления скольжений, соответствующих работе асинхрон­ного двигателя при нагрузках меньше номинальной, точку L следует взять на таком удалении от точки Н, чтобы длина отрезка LQ была не менее 200-250 мм.

Построить шкалу коэффициента мощности . Для этого провести из точки O1 как из центра радиусом, равным 100 мм, окружность (достаточно построить дугу окружности в первом квадранте) и построить на оси орди­нат шкалу , приняв точку пересечения этой оси с ука­занной окружностью за .

Определить на круговой диаграмме точку AN, соответ­ствующую работе двигателя при номинальной нагрузке. Для этого отложить от линии полезной мощности РК пер­пендикулярно диаметру ОD (ближе к точке О) отрезок Р1АN = так, чтобы точка AN оказалась на окружно­сти. Построить вектор тока рабочей ветви Г-образной схе­мы замещения асинхронной машины OAN и вектор тока обмотки статора O1AN.

Продолжить отрезок P1AN до линии подведенной мощ­ности и определить точки пересечения E1, H1 и K1 с линия­ми подведенной, электромагнитной и полной механиче­ской мощности соответственно.

Определить по круговой диаграмме величины, характе­ризующие работу двигателя в номинальном нагрузочном режиме:

ток в обмотке статора = O1AN × ;

потребляемую активную мощность = E1AN × ;

коэффициент полезного действия = Р1АN1АN;

вращающий механический момент = Р1АN × ;

скольжение по шкале скольжения в точке пересече­ния ее с отрезком АNН;

частоту вращения

коэффициент мощности по проекции точки пе­ресечения окружности радиусом 100 мм с вектором тока обмотки статора или его продолжением на шкалу коэффи­циента мощности.

Задавшись несколькими величинами полезной механи­ческой мощности в диапазоне (0,25... 1,25) , определить на круговой диаграмме соответствующие им точки. Для этого отрезок P1AN разделить на четыре части. Через точки деления провести прямые, параллельные линии полезной мощности РК, до пересечения их с окружностью (ближе к точке О). Точку на круговой диаграмме, соответствующую работе двигателя при нагрузке 1,25 , предлагается опре­делить самостоятельно.

Для каждой точки на окружности строить перпендику­ляр к диаметру OD, определять отрезки и рассчитывать со­ответствующие величины аналогично рассмотренному выше.

 

 

Рис. 4.1. Круговая диаграмма

 

Результаты расчетов оформить в виде таблицы 4.5

Таблица 4.5

 

,об/мин                    
,о.е.                    
                   
, Вт                    
,Вт                    
, А                    
,о.е.                    
,Нм                    

 

 

По­строить в одной координатной сетке рабочие характеристики двигателя , , , , , при = , . Построить механическую характеристику и срав­нить ее с характеристикой, полученной из опыта мето­дом непосредственной нагрузки двигателя. Привести при­мер расчета всех величин, характеризующий работу двига­теля при нагрузке 1,25 .

 

5. Контрольные вопросы

 

1. Опишите устройство и элементы конструкции асин­хронного двигателя с фазным ротором, преимущества и недостатки этих двигателей в сравнении с двигателями с короткозамкнутым ротором.

2. Поясните принцип действия двигателя.

3. Поясните последовательность операций, выполняемых при реостатном пуске двигателя с фазным ротором.

4. Как опытным путем определить рабочую характери­стику асинхронного двигателя? Поясните ход графиков рабочей характеристики.

5. Опишите порядок проведения опытов холостого хода и короткого замыкания двигателя с фазным ротором. В чем состоит практическая ценность этих опытов?

6. Как опытным путем определить скольжение двигателя с фазным ротором? Почему оно изменяется при изме­нении нагрузочного момента?

7. Опишите порядок построения круговой диаграммы.

8. Как по круговой диаграмме определить рабочую характеристику двигателя?

9. Определите из круговой диаграммы перегрузочную способность двигателя.

10. Определите из круговой диаграммы кратность пусково­го момента и пускового тока.

11. Какое скольжение называется критическим и как его определить из круговой диаграммы?

12. Как изменяются скольжение, частота вращения и КПД двигателя с фазным ротором при введении в цепь ротора добавочного сопротивления?

 

 

Оглавление

Введение

Правила техники безопасности при работе в учебной лаборатории

Требования и рекомендации по подготовке к лабораторным работам

и составлению отчета

Теоретические сведения об асинхронном двигателе с фазным ротором

1. Определение естественной и искусственной механических характеристик трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

1.1. Электрические схемы соединений

1.2. Перечень аппаратуры

1.3. Описание электрической схемы соединений

1.4. Указания по проведению эксперимента

2. Опыт короткого замыкания трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

2.1. Электрическая схема соединений

2.2. Перечень аппаратуры

2.3. Описание электрической схемы соединений

2.4. Указания по проведению эксперимента

3. Опыт холостого хода трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

3.1. Электрическая схема соединений

3.2. Перечень аппаратуры

3.3. Описание электрической схемы соединений

3.4. Указания по проведению эксперимента

4. Обработка результатов испытаний и оформление отчета

5. Контрольные вопросы

 







Последнее изменение этой страницы: 2016-09-18; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.236.38.146 (0.016 с.)