Rok akademicki 1995/96

Wydział Zarządzania i Podstaw Techniki

Kierunek: Wychowanie Techniczne

Rok studiów: 3, Grupa: WT 5.2.

Wykonali: 1. Aneta Hubczuk

2. Beata Karczewska

3. Krzysztof Jankowski

LABORATORIUM Z ELEKTROTECHNIKI

I ELEKTRONIKI

Ćwiczenie nr 15.

Temat: Silnik trójfazowy pierścieniowy

Data wykonania: 1995.11.21

Data oddania : 1995.12.19

Ocena

1. Badanie silnika trójfazowego pierścieniowego.

1.1. Schemat układu pomiarowego.

1.2. Tabele pomiarów i obliczeń.

1.2.1. Dane znamionowe.

Typ	P	U1	I1	U2	I2	n	cos ϕ	Mn	Q	η
-	kW	V	A	V	A	obr/min	-	N m	kvar	%
SzUe46a	2,2	220/ 380	9,8/ 5,6	106	13	957	0,71	0,365	2,182

1.2.2. Pomiar przekładni napięciowej.

	Pomiary		Obliczenia
I1	U1p	U1f	U2p	U2f	Przekł.
A	V	V	V	V	-
3,95	380	220	110	63,5	3,45

1.2.3. Próba biegu jałowego.

Pomiary						Obliczenia
U1	I0	P1	A	t	I0%	ΔPo	ΔPo%	so	no	cos ϕo	Q
V	A	W	-	s	%	W	%	%		-	var
380	3,65	140	1	13	65,17	420	19,09	0,153	998,5	0,174	2365

1.2.4. Próba zwarcia.

Pomiary					Obliczenia
U1	I1	I2	F1	F2	F	Mr'	Mr	I1r	I2r	I1r/I2r	Mr/Mn
V	A	A	kG	kG	N	N m	N m	A	A	-	-
85	5,6	17,4	4,4	3	14	1,4	27,98	25,03	77,78	0,321	76,65

1.2.5. Wpływ oporów dodatkowych w obwodzie wirnika na właściwości rozruchowe silnika.

	Pomiary						Obliczenia
Lp.	U1	I1	U2	I2	F1	F2	F	Mr	Rr
	V	A	V	A	kG	kG	N	N m	Ω
	380	3,90	108	4,6	15	7	80	8	13,55
	380	4,30	110	4,8	7	2	50	5	13,23
	380	4,75	106	6,6	10	3	70	7	9,27
	380	4,90	106	9,0	17,5	7	105	10,5	6,79
	380	5,80	100	14,0	25	4	210	21	4,123

1.2.6. Próba obciążenia.

	Pomiary							Obliczenia
Lp.	U1	I1	Pw	F1	F2	nw	I2	P1	F	M	P	cos ϕ	η	S	Q
	V	A	W	kG	kG	obr/min	A	W	N	N m	W	-	%	%	var
	380	3,55	140	0	0	1000	1,8	420	0	0	0	0,180	0	0,0	2298
	380	3,95	420	5,2	0,5	990	4,4	1260	47	4,7	487	0,485	38,65	1,0	2274
	380	4,10	460	9,1	1	975	5,6	1380	81	8,1	827	0,511	59,92	2,5	2318
	380	4,50	580	14,1	3	950	7	1740	111	11,1	1104	0,587	63,44	5,0	2396
	380	4,70	640	19,1	5	950	8	1920	141	14,1	1402	0,621	73,02	5,0	2425
	380	5,00	800	25	13	950	10,6	2400	120	12	1193	0,729	49,70	5,0	2251

	P	I2	nw	cos ϕ	η	Q
	kW	A	obr/min	-	%	var
Dane z tabliczki	2,2	13	960	0,71	84	2603,2
Dane z pomiarów

1.2.7. Regulacja prędkości obrotowej.

	Pomiary								Obliczenia
Lp.	U1	I1	Pw	U2	I2	nw	F1	F2	F	M	P	P1	Rr	η
	V	A	W	V	A	obr/min	kG	kG	N	N m	W	W	Ω	%
	380	3,60	240	0	3,2	1000	3	0	30	3	314	720	0,00	43,63
	380	3,70	190	9	1,8	900	3	0	30	3	282	570	2,89	49,60
	380	3,80	200	18	2,0	850	3	0	30	3	267	600	5,20	44,51
	380	3,85	200	18	2,0	825	3	0	30	3	259	600	5,20	43,20
	380	3,90	200	24,5	2,0	775	3	0	30	3	243	600	7,07	40,58

1.4. Charakterystyki.

Charakterystyka 1 I_1r=f(R_r) oraz M_r=f(R_r)

Charakterystyki 2 I₁=f(P); I₂=f(P); Q=f(P)

Charakterystyka 3 n_w=f(P); cos ϕ =f(P); η=f(P)

Charakterystyki 4 n=f(R_r); P₁=f(R_r); P=f(R_r); η=f(R_r)

1.5. Wnioski.

W pkt. 1.2.3. w tablicy są zawarte dane dotyczące biegu jałowego silnika - współczynnik mocy - cos ϕ jest bardzo niski, a moc bierna bardzo duża (co wynika samo z siebie) - nie należy w takim stanie pozostawiać zbyt długo silnika włączonego do sieci.

Z tablicy 1.2.5. (wpływ oporów dodatkowych...) wynika, że zmiana rezystancji rozruchowej na niższą powoduje wyraźny wzrost prądu oraz momentu rozruchowego. Dzięki temu można sterować pracą silnika w zależności od tego czy potrzebny jest duży moment rozruchowy, czy też nie jest on konieczny do pracy silnika w danym układzie. Często ważniejszy jest mały prąd rozruchowy. Ale widać jeszcze, że przyrost prądu rozruchowego jest mniejszy niż przyrost momentu.

Z tab. 1.2.6. (Próba obciążenia) wynika, że wraz ze zwiększaniem się mocy pobieranej przez silnik z sieci rośnie współczynnik mocy, ale rosną również straty lub też ostatni pomiar został wykonany źle (o czym mogą świadczyć pozostałe pomiary).

Analizując dane w tab. 1.2.7. można stwierdzić, że ten sposób zmiany prędkości obrotowej (przez zmianę rezystancji w obwodzie wirnika) daje bardzo duże straty i sprawność silnika jest bardzo niska. Niemniej jednak analizując wyniki trzeba stwierdzić, że pomiary zostały wykonane źle - świadczą o tym wyniki prądu i mocy mierzonych po stronie pierwotnej - moc maleje, ale prąd rośnie (nie jest to normalna sytuacja), podczas gdy napięcie pozostaje na stałym poziomie.

---