|
|||
Laboratorium Maszyn Elektrycznych |
|||
Numer ćwiczenia:
|
Temat ćwiczenia:
Badanie silnika indukcyjnego pierścieniowego |
Zespół:
|
|
Data wykonania ćwiczenia:
|
Data oddania sprawozdania: . |
Ocena: |
Program ćwiczenia:
1. Pomiar przekładni i charakterystyki magnesowania
2. Próba biegu jałowego
3. Próba zwarcia
4. Konstrukcja wykresu kołowego
5. Wyznaczenie charakterystyk silnika na podstawie wykresu kołowego
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie własności ruchowych, pomiar charakterystyk, konstrukcja wykresu kołowego i wyznaczanie na jego podstawie charakterystyk ruchowych silnika indukcyjnego pierścieniowego.
1. Pomiar przekładni i charakterystyki magnesowania.
Pomiar wykonuje się przy rozwartym uzwojeniu wirnika (wirnik nie porusza się).
Przekładnię silnika wyznacza się z zależności:
- napięcie po stronie stojana (zasilające)
- napięcie indukowane w rozwartym
uzwojeniu wirnika
Schemat pomiarowy:
Tabela pomiarowa:
strona stojana |
strona wirnika |
|||||||||||
UAB1 [V] |
UBC1 [V] |
UCA1 [V] |
UŚR1 [V] |
UAB2 [V] |
UBC2 [V] |
UCA2 [V] |
UŚR2 [V] |
- |
IA [A] |
IB [A] |
IC [A] |
IŚR [A] |
6,3 |
5,8 |
6,1 |
6,06 |
40 |
37,3 |
39 |
38,77 |
0,156 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
13 |
12,5 |
12,8 |
12,77 |
81 |
78 |
81 |
80 |
0,159 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
19,4 |
18,6 |
19,2 |
19,06 |
120,5 |
117 |
120 |
119,17 |
0,159 |
0,35 |
0,35 |
0,35 |
0,35 |
26 |
25 |
25,8 |
25,6 |
160 |
157 |
161 |
159,3 |
0,16 |
0,45 |
0,45 |
0,45 |
0,45 |
32 |
32 |
32,6 |
32,2 |
200 |
199 |
203 |
200,67 |
0,16 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
38 |
38 |
38 |
38 |
240 |
237 |
242 |
239,67 |
0,158 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
45 |
44 |
45 |
44,67 |
281 |
278 |
285 |
281,3 |
0,158 |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
0,85 |
51 |
51 |
52 |
51,3 |
320 |
317 |
325 |
320,67 |
0,159 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
58 |
57 |
58 |
57,67 |
360 |
356 |
365 |
360,3 |
0,16 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
64 |
63 |
64 |
63,63 |
400 |
395 |
405 |
400 |
0,159 |
1,3 |
1,3 |
1,3 |
1,3 |
Przekładnia =0,1588
Charakterystyka magnesowania
2. Stan jałowy silnika pierścieniowego:
Schemat pomiarowy:
Tabela pomiarowa:
L.p. |
UAB V |
UBC V |
UCA V |
UO V |
IA A |
IB A |
IC A |
IO A |
PA W |
PB W |
PO W |
95 |
92 |
96 |
94,3 |
1,1 |
1,3 |
1,2 |
1,2 |
100 |
70 |
170 |
|
125 |
121 |
125 |
123,7 |
0,825 |
1,05 |
0,95 |
0,94 |
100 |
70 |
170 |
|
155 |
153 |
156 |
154,7 |
0,75 |
0,9 |
0,85 |
0,83 |
120 |
60 |
180 |
|
185 |
183 |
185 |
184,3 |
0,7 |
0,86 |
0,8 |
0,79 |
130 |
60 |
190 |
|
215 |
212 |
216 |
214,3 |
0,75 |
0,9 |
0,85 |
0,83 |
140 |
50 |
190 |
|
245 |
243 |
247 |
245,0 |
0,75 |
0,95 |
0,9 |
0,87 |
160 |
40 |
200 |
|
275 |
272 |
277 |
274,7 |
0,8 |
1,05 |
0,9 |
0,92 |
180 |
25 |
205 |
|
300 |
298 |
306 |
301,3 |
0,85 |
1,1 |
0,95 |
0,97 |
200 |
15 |
215 |
|
350 |
346 |
353 |
349,7 |
1 |
1,35 |
1,1 |
1,15 |
230 |
0 |
230 |
|
400 |
395 |
405 |
400,0 |
1,2 |
1,6 |
1,3 |
1,37 |
300 |
-50 |
250 |
Prąd IO ma dwie składowe: czynną i bierną:
składowa czynna:
składowa bierna:
Moc pobierana w biegu jałowym jest w całości zużywana na pokrycie strat. Moc strat:
Współczynnik mocy:
Tabela wyników:
L.p. |
cosϕ0 |
sinϕ0 |
ΔP0 |
Iμ |
IOC |
0,87 |
0,50 |
170 |
0,60 |
1,04 |
|
0,84 |
0,54 |
170 |
0,51 |
0,79 |
|
0,81 |
0,59 |
180 |
0,49 |
0,67 |
|
0,76 |
0,65 |
190 |
0,51 |
0,60 |
|
0,61 |
0,79 |
190 |
0,66 |
0,51 |
|
0,54 |
0,84 |
200 |
0,73 |
0,47 |
|
0,47 |
0,88 |
205 |
0,81 |
0,43 |
|
0,43 |
0,90 |
215 |
0,87 |
0,41 |
|
0,33 |
0,94 |
230 |
1,09 |
0,38 |
|
0,26 |
0,96 |
250 |
1,32 |
0,36 |
Charakterystyki:
3. Stan zwarcia silnika pierścieniowego:
Próbę zwarcia przeprowadzono przy zatrzymanym wirniku silnika pierścieniowego i obniżonym napięciu zasilającym.
Tabela pomiarowa:
UAB V |
UBC V |
UCA V |
UZ V |
IA A |
IB A |
IC A |
IZ A |
PA W |
PB W |
PZ W |
cos |
104 |
107 |
106 |
105,5 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
3,3 |
15 |
64 |
79 |
0,131 |
86 |
89 |
90 |
88,5 |
2,8 |
2,7 |
2,8 |
2,76 |
11 |
44 |
55 |
0,130 |
69 |
71 |
71 |
70,5 |
2,2 |
2,1 |
2,2 |
2,16 |
7 |
27 |
34 |
0,128 |
50 |
52 |
53 |
51,5 |
1,6 |
1,5 |
1,6 |
1,56 |
4 |
14 |
18 |
0,129 |
30 |
33 |
33 |
32 |
1 |
0,9 |
0,95 |
0,95 |
2 |
5 |
7 |
0,132 |
Moc strat:
Współczynnik mocy:
Charakterystyki:
4. Starty mocy w silniku pierścieniowym:
Starty w silniku wyrażają się:
gdzie: - starty w rdzeniu stojana i wirnika
- straty w uzwojeniach
- straty mechaniczne
Podczas biegu jałowego silnika wyznacza się starty mechaniczne i straty w rdzeniu.
Moc pobierana przez silnik idzie w całości na pokrycie start:
gdzie: - straty w uzwojeniach przy stanie jałowym
Straty w uzwojeniach przy stanie jałowym można pominąć, gdyż są one stosunkowo małe.
Charakterystyka strat biegu jałowego:
Starty w uzwojeniach wyznacza się w stanie zwarcia silnika.
Moc pobierana przez silnik idzie w całości na pokrycie strat mocy w uzwojeniach.
Straty mocy w rdzeniu są stosunkowo małe (silnik zasilany jest obniżonym napięciem, przy znamionowym prądzie) i można je pominąć. Straty mechaniczne są równe zeru, gdyż silnik nie obraca się.
Straty całkowite silnika:
6. Wnioski:
Straty mocy w stanie jałowym zależą od kwadratu napięcia.
Charakterystyki są zgodne z założeniami teoretycznymi.
Dane znamionowe maszyny:
Moc: PN = 1,5kW
Napięcie: UN = 220 / 380V
Prąd: IN = 5,5 / 3,2A
Współczynnik mocy: cos N = 0,87
Liczba obrotów: n = 1400 obr./min.
-7-
UŚR2 [V]
IŚR2 [mA]
Charakterystyka magnesowania
I0, Iμ, IOC, cosϕ0
U0 [V]
IOC
Iμ
I0
cosϕ0