Politechnika Wrocławska
Instytut Maszyn i Napędów Elektrycznych |
|
Wydział Elektryczny Rok Grupa Rok akademicki |
||
LABORATORIUM NAPĘDU ELEKTRYCZNEGO |
||||
Data ćwiczenia:
Nr ćwiczenia |
Temat: Badanie układu napędowego z silnikiem indukcyjnym sterowanym za pomocą falownika napięć. |
Ocena: |
I.Dane znamionowe obiektu badań.
1.Silnik klatkowy; Typ SZJe 24a; Nr fabryczny 538597.
Pn = 1,5kW; Un = 380V; f = 50Hz; In = 3,5A; nn = 1420 obr/min; cosϕ = 0,8; Rs = 3,9Ω (t = 200C);
ΔPFe = 90W (U = Un); ΔPm. = 120W (straty całkowite zestawu przy n = 1450 obr/min).
2.Silnik prądu stałego; Typ PRBZC 132 MHz; Nr fabryczny 484461.
Pn = 1,98kW; Utn = 220V; Itn = 10,94A; IWN = 0,44A; nn = 1480 obr/min; Rt = 1,7Ω (t = 200C);
RW = 400Ω (t = 200C); ΔPFe = 70W (Ut = Uth);
ΔPm. = 130W (straty całkowite układu przy n = 1450 obr/min ).
II.Spis przyrządów.
1.Amperomierz elektromagnetyczny;
kl.0,5; I=(3; 6)A; nr inw. I-29-IVa-1478.
2.Amperomierz magnetoelektryczny;
kl.0,5.
3.Woltomierz elektromagnetyczny;
kl.0,5; U=(75; 150; 300; 600)V; nr inw. I-29-IVa-1478.
4.Woltomierz magnetoelektryczny;
kl.0,5; U=(150; 300; 750)V; nr inw. I-29-IVa -144.
5.Woltomierz magnetoelektryczny wykorzystywany jako obrotomierz;
U=(1,5; 3; 7,5; 15; 30; 75; 100; 300; 750)V; nr inw. I-29-IVa-3144.
III.Schemat układu pomiarowego do badań silnika indukcyjnego sterowanego z falownika napięcia.
IV.Wyniki pomiarów.
1.Dla silnika nieobciążonego.
Pomiarów dokonywaliśmy dla kolejnych częstotliwości wyjściowych falownika.
f |
I |
U |
n |
M |
Hz |
A |
V |
obr/min |
Nm |
5 |
2,7 |
52 |
135 |
0,5 |
10 |
2,5 |
92 |
290 |
0,55 |
15 |
2,2 |
128 |
430 |
0,6 |
20 |
2,05 |
164 |
600 |
0,6 |
25 |
1,95 |
200 |
750 |
0,6 |
30 |
2 |
240 |
900 |
0,6 |
35 |
2 |
284 |
1050 |
0,6 |
40 |
2,05 |
325 |
1200 |
0,6 |
45 |
2,1 |
365 |
1350 |
0,7 |
50 |
2,1 |
405 |
1500 |
0,7 |
Charakterystyka sterowania badanego silnika indukcyjnego klatkowego.
2.Dla silnika obciążonego.
Pomiarów dokonywaliśmy przy stałej częstotliwości wyjściowej falownika. Zmianę obciążenia silnika realizowaliśmy przez zmianę rezystancji obciążenia prądnicy.
a) dla częstotliwości f=50 Hz.
USIL |
UPR |
ISIL |
IPR |
M |
n |
V |
V |
A |
A |
Nm |
obr/min |
400 |
208 |
2,1 |
1,0 |
1,3 |
1475 |
400 |
204 |
2,2 |
2,0 |
2,1 |
1475 |
400 |
200 |
2,4 |
3,0 |
2,8 |
1470 |
400 |
196 |
2,6 |
4,0 |
3,6 |
1470 |
400 |
188 |
2,9 |
5,0 |
4,2 |
1460 |
400 |
184 |
3,2 |
6,0 |
5,2 |
1450 |
400 |
184 |
3,5 |
7,0 |
5,9 |
1440 |
400 |
184 |
3,9 |
8,0 |
6,7 |
1425 |
400 |
176 |
4,5 |
9,0 |
7,6 |
1410 |
400 |
172 |
4,8 |
10,0 |
8,1 |
1400 |
400 |
168 |
5,1 |
11,0 |
8,7 |
1365 |
Charakterystyka mechaniczna.
b) dla częstotliwości f=30 Hz.
USIL |
UPR |
ISIL |
IPR |
M |
n |
V |
V |
A |
A |
Nm |
obr/min |
240 |
120 |
2,0 |
1,0 |
1,3 |
890 |
240 |
120 |
2,1 |
2,0 |
2,0 |
875 |
240 |
116 |
2,3 |
3,0 |
2,7 |
870 |
240 |
112 |
2,5 |
4,0 |
3,6 |
860 |
240 |
110 |
2,8 |
5,0 |
4,2 |
850 |
240 |
106 |
3,2 |
6,0 |
5,2 |
830 |
240 |
102 |
3,6 |
7,0 |
6,0 |
820 |
230 |
100 |
3,8 |
8,0 |
6,4 |
810 |
230 |
96 |
4,3 |
9,0 |
7,0 |
795 |
230 |
88 |
5,1 |
10,0 |
8,0 |
765 |
230 |
80 |
5,8 |
11,0 |
9,0 |
725 |
Charakterystyka mechaniczna.
V.Wnioski i spostrzeżenia.
W przeprowadzonym ćwiczeniu zapoznaliśmy się ze sterowaniem silnika indukcyjnego klatkowego za pomocą falownika napięcia. Przekonaliśmy się o możliwości szerokiej regulacji prędkości obrotowej silnika dzięki zastosowaniu przemiennika częstotliwości. Zmieniając częstotliwość wyjściową falownika i mierząc dla kolejnych nastawień napięcie zasilające uzwojenie stojana silnika oraz prędkość obrotową mogliśmy zdjąć charakterystykę sterowania silnika. W dalszej części ćwiczenia wyznaczyliśmy charakterystyki mechaniczne silnika dla dwóch wartości częstotliwości wyjściowej falownika napięcia ( 50Hz i 30Hz). Podczas tych pomiarów stosunek napięcia do częstotliwości powinien być stały.
1