I. Program ćwiczenia

• Odczytanie rezystancji uzwojeń.

• Pomiar charakterystyk biegu jałowego.

• Pomiar charakterystyk stanu zwarcia.

• Pomiar charakterystyk obciążenia.

II. Przebieg ćwiczenia

1. Schematy pomiarowe:

Rys.1 Schemat pomiarowy do wyznaczenia charakterystyki biegu jałowego

Rys.2 Schemat pomiarowy do wyznaczenia charakterystyki stanu obciążenia i zwarcia

2. Tabele pomiarowe

Tab. 1 Odczytanie rezystancji uzwojeń.

W ćwiczeniu nie wykonywaliśmy pomiarów rezystancji uzwojeń. Odczytaliśmy ich wartości z tablicy w laboratorium.

Uzwojenia stojana			Uzwojenie wirnika			Rf	Silnik asynchroniczny jednofazowy
Ru	Rv	Rw	Ru	Rv	Rw
10,32 Ω	-	-	-	-	-	206,1 Ω

Tab.2

Tab.3

Tab.4

3. Przykłady obliczeń

Pomiar charakterystyk biegu jałowego:

Tab.2, pomiar 1.

obr/min=25,0 obr/s

Pomiar charakterystyk stanu zwarcia:

Tab.3, pomiar 1.

Pomiar charakterystyk stanu obciążenia:

Tab.4, pomiar 1

III. Wnioski i spostrzeżenia

Silnik asynchroniczny jednofazowy przy pracy w stanie jałowym posiada niewielki poślizg (przy 260V, 3,5A wynosi 0,011). Wynika to z faktu, że obciążeniem przy takiej pracy jest opór powietrza i opory łożysk (teoretycznie powinien wynosić 0). Przy obniżaniu napięcia zasilania poślizg wzrósł wystąpił nieliniowy wzrost współczynnika mocy. Mimo znacznego zmniejszenia wartości napięcia zasilającego z blisko 264V do 65V, spadek obrotów był niewielki. Warto też zwrócić uwagę na stosunkowo duży prąd biegu jałowego (maksymalnie 3,84A), lecz jest to wartość oczekiwana, bo jak wiadomo prąd jałowy silnika jednofazowego może być nawet do 3 razy większy niż prąd odpowiadającego mu silnika 3-fazowego.

Przy stanie zwarcia cała moc jest tracona na straty w uzwojeniach. Zgodnie z normą napięcie na kondensatorze miało nie przekroczyć 600V i w naszym wypadku wyniosło maksymalnie 158V. Pomiarów dokonywaliśmy przy obniżonym napięciu zasilającym. Prąd w stanie zwarcia liniowo malał z napięciem. Współczynnik mocy w tym stanie przez większość pomiarów niewiele odbiegał od znamionowego (ok. 5,7-8% w odniesieniu do współczynnika znamionowego), dopiero przy napięciu wynoszącym 9%U_n zaczął gwałtownie maleć.

Przy stanie obciążenia najlepsze parametry silnika zostały uzyskane dla napięcia znamionowego i podwyższonego prądu, przy obciążeniu momentem 2,52 Nm, sprawność wyniosła 63% a cosφ=0,93. Warto zauważyć, że dla mocy na wale bliskiej znamionowej (244,9W) wartości mierzone okazały się również bardzo bliskie znamionowym (I=2,15A, I_n=2,2A, cosφ=0,89, cosφn=0,87, U=220,5V, U_n=220V). Niestety nie dokonaliśmy pomiaru dokładnie dla mocy znamionowej, lecz możemy przypuszczać, że wtedy otrzymane pomiary jeszcze bardziej pokryłyby się z danymi z tabliczki. Otrzymane charakterystyki pokryły się z charakterystykami zamieszczonymi w skrypcie.