6. Используя экспериментально полученные данные, следует вычислить следующие величины:
– полную мощность, потребляемую двигателем, BA
S = 3 U1I1;
– активную мощность, Вт
Р1 = 3Рф;
– коэффициент мощности соs
cos =
;
– потери в стали магнитопровода принимаются равными половине постоянных потерь на холостом ходу
Рст = Рмех = 0,5(Р10
– 3
Rф),
где Rф – фазное сопротивление обмотки статора (значение Rф указано на стенде),
Р10 = 3Рф0;
– скольжение, относительных единиц
s =
,
где n1 = 30 · fп; n2 – частота вращения ротора, измеренная тахометром;
– потери мощности в обмотке статора (переменные потери)
Рм1 = 3
Rф;
– электромагнитную мощность, передаваемую ротору,
Рэм = Р1 – Рм1 – Рст;
– потери в роторе
Рм2 = sРэм;
– вращающий момент асинхронного двигателя
М =
;
– полезную мощность на валу двигателя
P2 = 0,105Mс n2,
где Мс = М – М0 – момент сопротивления нагрузки на валу; М0 – момент сопротивления холостого хода, определяемый потерями в АД,
М0 =
;
где n20 – частота вращения ротора на холостом ходу;
– коэффициент полезного действия, %
η =
.
Результаты вычислений следует записать в табл. 1.
На основании выполненных расчетов следует построить следующие зависимости:
– семейство механических характеристик n2 = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц;
– зависимость коэффициента полезного действия от нагрузки η = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц;
– зависимость коэффициента мощности от нагрузки cos φ = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц.
Построить энергетическую диаграмму для нагрузки на валу 3 кг и номинальной частоты питающей сети fп = 50 Гц.
1. Номинальные данные испытуемого двигателя, преобразователя частоты и электроизмерительных приборов.
2. Электрическая схема установки.
3. Программа работы.
4. Результаты измерений и расчетов, необходимых для построения соответствующих характеристик привода, а также формулы, по которым производились расчеты.
5. Графики характеристик, построенные по экспериментальным и расчетным данным:
– семейство механических характеристик n2 = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц;
– зависимость коэффициента полезного действия от нагрузки η = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц;
– зависимость коэффициента мощности от нагрузки сos φ = f(M) при fп = 30, 50 и 60 Гц.
6. Энергетическая диаграмма.
7. Краткие выводы о проделанной работе.
1. Что называется электроприводом?
2. Какими основными точками характеризуется механическая характеристика асинхронного электродвигателя?
3. От каких параметров источника питания асинхронного двигателя зависит вид его механической характеристики?
4. Как зависит механическая характеристика асинхронного двигателя от частоты питающей сети?
5. Почему с увеличением частоты напряжения питания увеличивается скольжение?
6. Какие способы регулирования частоты вращения применяются в асинхронном электроприводе?
7. Каким образом реализуется частотное регулирование электропривода?
8. Как можно определить переменные (зависящие от нагрузки на валу) потери в асинхронном двигателе?
9. Как можно определить постоянные потери в асинхронном двигателе (из какого опыта)?
10. Какая часть мощности, потребляемой электродвигателем из сети, передается ротору?
11. Как определяются потери мощности в роторе асинхронного электродвигателя?
1. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника. – М.: Высш. шк., 1984. – 322 с.
2. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника: Учеб. для вузов. – М.: Высш. шк., 2002. – 542 с.
3. Электротехника и электроника. Ч. 1: Метод. указания для самостоятельного изучения дисциплины. – СПб.: СПбГАХПТ, 1992. – 285 с.
4. Электротехника и электроника. Ч. 3: Метод. указания для самостоятельного изучения дисциплины. – СПб.: СПбГАХПТ, 2000.
ВВЕДЕНИЕ 6
ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ 6
Лабораторная работа № 14 8
ДИАГНОСТИКА СОСТОЯНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 8
Лабораторная работа № 15а 15
ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ И ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ПИТАНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 15
Лабораторная работа № 15б 26
ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 26
Список литературы 32
Батяев Анатолий Алексеевич
Новотельнова Анна Владимировна
Методические указания к лабораторным работам по курсу «Электротехника и электроника» для студентов всех специальностей
Редактор Р.А. Сафарова
Корректор Н.И. Михайлова
Компьютерная верстка Н.В. Гуральник
_____________________________________________________________________
Подписано в печать 20.09.2006. Формат 6084 1/16
Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,86. Печ. л. 2,0. Уч.-изд. л. 1,88
Тираж 500 экз. Заказ № C 16
_____________________________________________________________________
СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9
ИПЦ СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9
.