UKŁAD KASKADOWY

SILNIKA INDUKCYJNEGO PIERŚCIENIOWEGO

NA STAŁY MOMENT

Instrukcja

1. Opis układu pomiarowego

Dane maszyn:
Transformator trójfazowy:
Typ – T3P-3; P

N

= 3 kVA; f

N

= 50 Hz; U

N

= 380/100 V; I

N

= 4,56/17,3 A; Gr. Poł. YY0;

Praca S1.
Silnik asynchroniczny:
Typ – Szje 446; P

N

= 4 kW; U

N

= 220/380 V; I

N

= 4,4/8,6 A; n = 1425 obr/min

Maszyna prądu stałego:
Typ – PzMb 54a; P

N

= 3,7 kW; U

N

= 220 V; I

N

= 19,6 A; n

N

= 1450 obr/min; I

f

= 0,58 A

25A

I

max

=

Rys. 1. Schemat pomiarowy układu kaskadowego silnika indukcyjnego pierścieniowego na
stały moment.

Na rys. 1 przedstawiono schemat pomiarowy badanego układu. Silnik indukcyjny
pierścieniowy zasilany jest z sieci prądu przemiennego o stałych parametrach. W obwodzie
wirnika znajduje się prostownik diodowy PW. Z sieci zasilającej prądu przemiennego
zasilany jest także transformator T, współpracujący z przekształtnikiem tyrystorowym PS.
Po stronie zasilania silnika i transformatora zainstalowane są mierniki parametrów sieci.
Z silnikiem kaskady sprzęgnięta jest mechanicznie prądnica obcowzbudna prądu stałego G,
stanowiąca obciążenie układu napędowego. W czasie pracy kaskady prądnica poprzez
falownik oddaje energię do sieci.

2. Rozruch kaskady inwertorowej.

Rozruchu dokonujemy przy nastawieniu maksymalnej wartości kąta wysterowania
(

α

= 177

0

). Włączamy najpierw zasilanie transformatora a następnie zasilanie silnika. Dla

kąta

α

= 145

0

uzyskuje się prędkość kaskady bliską prędkości synchronicznej silnika. Po

dokonaniu rozruchu zewrzeć rezystor rozruchowy R

n

.

3. Wyznaczenie charakterystyki biegu jałowego

ω

ωω

ω

= f (U

i

)

Po rozruchu układu pomiarowego, na podstawie pomiarów i obliczeń dla nieobciążonego
układu wykreślić charakterystykę regulacji

ω

= f (U

i

) zmieniając kąt wysterowania

α

w

zakresie od 145

0

do 175

0

co 5

0

. Wyniki zestawić w tabeli 1.

Tabela 1.

αααα

U

i

n

ω

ωω

ω

Lp.

0

V

obr/min

rad/s

4. Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych

ω

ωω

ω

= f (M

o

),

Dla trzech stałych wartości kąta wysterowania

α

wyznaczyć charakterystyki mechaniczne

ω

= f (M

o

). Wyniki zestawić w tabeli 2.

Tabela 2.

n

I

ś

rS

I

ś

rT

U

ś

rS

U

ś

rT

P

S

Q

S

S

S

cos

ϕϕϕϕ

S

P

T

Q

T

S

T

cos

ϕϕϕϕ

T

U

o

I

o

M

o

ω

ωω

ω

ηηηη

Lp.

obr/min A

A

V

V W Var VA - W Var VA -

V A Nm rad/s -

1.

2.

3.

5. Wyznaczenie współczynnika mocy cos

ϕϕϕϕ

= f (M

o

) i sprawności

ηηηη

= f (M

o

), układu

kaskadowego.

Dla przeprowadzonych wyżej pomiarów i obliczeń wykreślić cos

ϕ

= f (M

o

) i

η

= f (M

o

),

układu kaskadowego.

6. Sprawozdanie

W sprawozdaniu należy umieścić:

1.

Parametry badanego układu pomiarowego

2.

Schemat pomiarowy badanego układu

3.

Tabele pomiarowe.

4.

Charakterystyki badanej kaskady, pomierzone zgodnie z programem ćwiczenia.

5.

Własne wnioski i spostrzeżenia.

7. Pytania kontrolne

1.

Omówić budowę kaskady typu M = const i uzasadnić jej nazwę.

2.

W jaki sposób reguluje się prędkość kątową kaskady?

3.

Omówić sposób przeprowadzenia rozruchu układu kaskadowego.

4.

Jaki ma przebieg

ω

= f (U

i

) przy braku obciążenie kaskady?

5.

Podać przykładowe przebiegi charakterystyki mechanicznej kaskady na stały
moment.