Схема рабочей установки.

Исследование асинхронного двигателя с

Фазным ротором

Лабораторная работа № 1

по дисциплине:

Электрические машины

Томск - 2017

Цель работы: Изучить конструкцию трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором, приобрести практические навыки пуска двигателя с применением пускового реостата и провести опыты холостого хода и непосредственной нагрузки двигателя.

Введение:

Асинхронной называется такая машина переменного тока, ротор которой вращается несинхронно по отношению к вращающемуся магнитному полю, чем обусловлено название этих машин.

В асинхронных двигателях большой мощности и в некоторых специальных машинах малой мощности с целью получения большого пускового момента, широкого регулирования скорости вращения, а так же для использования машин в качестве преобразователей применяют фазные роторы.

В пазах фазного ротора укладывается не стержень, а изолированные проводники катушек трехфазной обмотки, выполненные аналогично обмотке статора и соединенных в звезду. Концы фаз обмоток ротора присоединяют к изолированным друг от друга и от вала двигателя контактным кольцам, по которым при вращении ротора скользят укрепленные в щеткодержателях щетки. С помощью контактных колец и щеток обмотка ротора соединяется с пусковым или регулировочным реостатом.

Программа работы:

1.Ознакомиться с лабораторной установкой и произвести пуск двигателя с помощью пускового реостата.

2.При номинальных значениях напряжения и частоты питающей сети произвести опыт непосредственной нагрузки и по опытным данным построить рабочие характеристики асинхронного двигателя.

3.По результатам исследований сделать основные выводы.

Схема рабочей установки.

Рис 1 Схема рабочей установки

Таблица 1 Экспериментальные и расчётные данные

Расчётов на примере опыта №2:

;

;

;

.

,

Рис 2График зависимости P₁=f(P₂)

Вывод:

Подводимая мощность определяется по формуле Р₁ = Р_ПС + Р _ПЕР, где, Р_ПС – постоянные потери, Р _ПЕР – переменные потери. С ростом Р­₂ растут переменные потери Р_ПЕР, следовательно, Р₁ растет быстрее, чем по прямой пропорциональной зависимости.

Рис 3 График зависимости М₂=f(P₂)

Вывод:

т. к. м ростом Р₂ обороты уменьшаются, то полезный момент растет быстрее чем по прямой пропорциональной зависимости.

Рис 4 График зависимости cosφ=f(P₂)

Вывод: - коэффициент мощности.

При Р₂ = 0 существует коэффициент мощности ХХ. В области от 0 до когда подведенная активная мощность Р₁ преобладает над подведенной реактивной Q₁. С ростом Р₂ растет. В влияние Р₁ и Q₁ на коэффициент мощности одинаково и максимальный. В области справа от из-за роста скольжения, растет реактивная мощность Q₁ и поэтому коэффициент мощности с ростом Р₂ падает.

Рис 5График зависимости n=f(P₂)

Вывод:

т. к. с ростом Р₂растет нагрузка на роторе двигателя. Ротор притормаживается и обороты уменьшаются.

Рис 6График зависимости η=f(P₂)

Вывод:

В области от 0 до , когда постоянные потери меньше переменных потерь, с ростом растет. В постоянные потери равны переменным максимально. В области с права от когда постоянные потери меньше переменных потерь. С ростом КПД уменьшается. При .

Рисунок 7 График зависимости I₁=f(P₂)

Вывод:

При постоянном напряжении ток идет на создание как полезной мощности, так и переменных потерь. При существует ток холостого хода. Так как ток участвует в создании полезной мощности и переменных потерь, то с ростом он увеличивается быстрее, сем по прямой пропорциональной зависимости.