I. Program ćwiczenia

• Odczytanie rezystancji uzwojeń.

• Wyznaczenie charakterystyki biegu jałowego.

• Pomiar charakterystyk stanu zwarcia.

• Pomiar momentu rozruchowego dla różnych impedancji włączonych w obwód uzwojenia pomocniczego.

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 asynchroniczy jednofazowy
Ru	Rv	Rw	Ru	Rv	Rw
10,32 Ω	-	-	-	-	-	206,1 Ω

Tab.2

Tab.3

Tab.4

Tab.5 Pomiar momentu rozruchowego dla różnych impedancji włączonych w obwód uzwojenia dodatkowego. Parametry kondensatora znamionowego: 10uF, 500V.

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

P2= 2*π*M*n

P2= 2*3,14*2,25*22,23= 314,16 W

4. Charakterystyki

Załącznik 1.

III. Wnioski i spostrzeżenia

Silnik asynchroniczny jednofazowy przy pracy w stanie jałowym posiada niewielki poślizg (przy 260V, 3,5A wynosi 0,011). Wnika to z faktu, że obciążeniem przy takiej pracy jest opór powietrza i opory łożysk. Przy zmniejszaniu napięcia zasilania wystąpił nieliniowy wzrost współczynnika mocy. Mimo znacznego zmniejszenia wartości napięcia zasilającego o blisko 79% z 260V, spadek obrotów był zaledwie o 5,6% z 1483 obr. W mniejszych silnikach prąd biegu jałowego może sięgać około 0,7In. U nas wyniósł ok 0,8In. Może to wynikać z faktu, że w silniku znajduje się gruba przerwa powietrzna między stojanem a wirnikiem. Im większa jest reluktancja szczeliny prąd jałowy będzie większy.

Przy stanie zwarcia cała moc jest tracona na straty w uzwojeniach. Maksymalna wartość podanego napięcie jest niższa od wartości znamionowej i nosi nazwę napięcia zwarcia. To wartość napięcia przy której w uzwojeniach stojana płynie prąd znamionowy. Współczynnik mocy w tym stanie niewiele odbiega od znamionowego (różnica ok. 2,3-11%). Prąd zwarcia jest funkcją liniową.

Przy stanie obciążenia najlepsze parametry silnika zostały uzyskane dla napięcia i prądu znamionowego przy obciążeniu momentem 2,25 N*m. Sprawność wyniosła 62% a cosφ=0,93.

Zastosowanie dodatkowego kondensatora połączonego szeregowo z kondensatorem rozruchowym spowodowało zwiększenie momentu rozruchowego o 43% w stosunku do układu z jednym kondensatorem. Zwiększył się również pobór prądu.