I. Program ćwiczenia
Odczytanie rezystancji uzwojeń.
Pomiar charakterystyk biegu jałowego.
Pomiar charakterystyk stanu zwarcia.
Pomiar charakterystyk obciążenia.
II. Przebieg ćwiczenia
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
4. Charakterystyki
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. Prąd w stanie zwarcia liniowo malał z napięciem. Współczynnik mocy w tym stanie niewiele odbiega od znamionowego (różnica ok. 2,3-11%).
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.