POLITECHNIKA POZNAŃSKA INSTYTUT ELEKTROTECHNIKI PRZEMYSŁOWEJ Zakład Maszyn Elektrycznych
Ćwiczenie 9 Temat: Badanie 3 - fazowego silnika indukcyjnego pierścieniowego
Rok akademicki 2005/2006 Wydział Elektryczny Studia dzienne magisterskie Specjalność: UEiIPP	Wykonawcy: Paweł Maksymiszyn Jan Lewicki Paweł Kajdasz Jerzy Mossakowski Adrian Kaźmierczak	Data
				Wykonania ćwiczenia 14.06.2006r	Oddania sprawozdania 19.06.2006r
Prowadzący : mgr inż. M. Barański

układ pomiarowy:

dane znamionowe:

P = 3,3 kW, n _N = 940 obr/min , cos ϕ₀ = 0,654

stojan: U_Ns = 380 V, I_Ns = 9,5 A (przy połączeniu w trójkąt ) R_S = 3 []

wzbudzenie: U_Nw = 95 V, I_Nw = 25 A. (przy połączeniu w gwiazdę ) R_W = 0,8 []

Próba biegu jałowego:

W trakcie ćwiczenia korzystaliśmy odrębnego źródła napędowego jakim była hamownia-dzięki czemu pokryliśmy straty mechaniczne i uzyskaliśmy idealny bieg jałowy; silnik pomocniczy rozpędzał badaną maszynę do prędkości synchronicznej (1000 obr/min), a próbę wykonywaliśmy zmniejszając napięcie zasilania od napięcia równego napięciu znamionowemu.

Lp	U	I10	P1	P2	P	cos φ	Δ PCu0	Δ PFe+m	Iµ	Ife
-	[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	[-]	[W]	[W]	[A]	[A]
1	150	1,2	150	100	250	0,802	4,32	245,68	0,41	0,56
2	180	1,8	190	125	315	0,561	9,72	305,28	0,86	0,58
3	220	2,4	290	200	490	0,536	17,28	472,72	1,17	0,74
4	250	2,5	465	340	805	0,744	18,75	786,25	0,97	1,07
5	290	3,5	560	400	960	0,546	36,75	923,25	1,69	1,10
6	320	3,9	680	500	1180	0,546	45,63	1134,37	1,89	1,23
7	350	4,9	920	680	1600	0,539	72,03	1527,97	2,38	1,52
8	380	6,3	1360	1000	2360	0,569	119,07	2240,93	2,99	2,07

Przykładowe obliczenia (pomiar 5)

Wzór na delta P Cu jest zły - opinia Barańskiego (3,0za labke)

Parametry schematu zastępczego

Próba zwarcia pomiarowego:

Dzięki jej wykonaniu będziemy mogli wyznaczyć parametry podłużne schematu zastępczego. Próbę wykonywaliśmy przy znamionowej częstotliwości napięcia zasilającego oraz zahamowanym silniku.

	U	I	P1	P2	P	T	cos φz	Zz	Rz	Xz
Lp	[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	[Nm]	[-]	[Ω]	[Ω]	[Ω]
1	110	2,8	120	30	150	0,39	0,28	39,29	11,05	37,70
2	165	4	270	70	340	0,88	0,30	41,25	12,27	39,38
3	220	6	500	120	620	1,47	0,27	36,67	9,94	35,29
4	300	8	1040	300	1340	4,61	0,32	37,50	12,09	35,50
5	340	9,5	1400	330	1730	5,89	0,31	35,79	11,07	34,04

Przykładowe obliczenia (pomiar 3)

Wartości przeliczone dla napięcia znamionowego (U_Z = 220 V)

a - schemat zastępczy silnika indukcyjnego, b - schemat zastępczy uproszczony

Wyznaczanie charakterystyk T=f(n) :

W tym podpunkcie badaliśmy trzy podstawowe stany pracy maszyny: pracę hamulcową, pracę silnikową oraz pracę generatorową (hamowanie z odzyskiem energii). Dla powyższych stanów obserwowaliśmy wskazania watomierzy badając jednocześnie kierunek przepływu energii mechanicznej.

1. bez rezystancji dodatkowej w obwodzie wirnika

Lp	n	U		TH
		[obr/min]	[V]	[kgm]	[Nm]
1	1408	120	0,71	6,97
2	1290	120	0,72	7,06
3	1210	120	0,65	6,38
4	1095	120	0,34	3,34
5	1000	120	0,03	0,29
6	902	120	0,22	2,16
7	790	120	0,37	3,63
8	702	120	0,38	3,73
9	600	120	0,34	3,34
10	508	120	0,32	3,14
11	402	120	0,27	2,65
12	297	120	0,24	2,35
13	204	120	0,23	2,26
14	95	120	0,22	2,16
15	20	120	0,29	2,84
16	-50	120	0,29	2,84
17	-96	120	0,3	2,94
18	-145	120	0,3	2,94
19	-200	120	0,3	2,94
20	-250	120	0,3	2,94
21	-295	120	0,29	2,84
22	-343	120	0,29	2,84
23	-400	120	0,29	2,84
24	-465	120	0,3	2,94

2. z włączoną w obwód wirnika rezystancją dodatkową R_d = 0,6 Ω

Lp	n	U		TH
		[obr/min]	[V]	[kgm]	[Nm]
1	1400	120	0,35	1,77
2	1300	120	0,21	0,98
3	1202	120	0,18	0,15
4	1106	120	0,1	0,05
5	997	120	0,015	0,59
6	890	120	0,005	1,28
7	805	120	0,06	1,86
8	710	120	0,13	2,45
9	618	120	0,19	2,84
10	504	120	0,25	3,14
11	400	120	0,29	3,43
12	300	120	0,32	3,73
13	209	120	0,35	4,71
14	100	120	0,38	4,81
15	19	120	0,48	4,91
16	-55	120	0,49	5,05
17	-94	120	0,5	5,10
18	-156	120	0,515	5,10
19	-208	120	0,52	5,10
20	-258	120	0,52	5,10
21	-302	120	0,52	5,15
22	-351	120	0,525	5,20
23	-396	120	0,53	5,30
24	-450	120	0,54	5,10


obliczenia (pomiar 10):







Podsumowanie oraz wnioski.

* Przy biegu jałowym straty w żelazie są większe od strat w uzwojeniach. Przy idealnym biegu jałowym straty mechaniczne można pominąć ze względu na ich małą wartość. Próba idealnego biegu jałowego różni się od rzeczywistego biegu jałowego tym, że straty mechaniczne silnika pokrywane są z odrębnego źródła napędowego, którym w trakcie ćwiczenia jest hamownia. Próbę wykonywaliśmy się przy napięciu zasilania równym napięciu znamionowemu.

* Zmiana rezystancji Rd w obwodzie wirnika powoduje przy U= const. zmianę przebiegu charakterystyki mechanicznej. Cechą charakterystyczną tych zmian jest zachowanie stałej wartości momentu maksymalnego, przy czym wzrostowi rezystancji Rd odpowiada wzrost poślizgu krytycznego
. Jeżeli rezystancję dodatkową dobierzemy tak, że
lub w przybliżeniu

to
, co oznacza, że maksymalny moment wystąpi w chwili rozruchu.

* Praca silnikowa odbywa się dla 0 < s < 1 oraz dla 0 < n < n0. Zbadana charakterystyka pokrywa się z krzywą teoretyczną przedstawianą w książkach. Widać jednak, że maszyna posiada niewielką przeciążalność.

* W zakresie prędkości n > n0 oraz poślizgu s > 1 następuje praca prądnicowa. Silnik zaczyna oddawać energię do sieci, czyli jest napędzany przez zewnętrzną maszynę. Z wykresu widać, że w tych warunkach maszyna indukcyjna osiąga znaczny moment, większy niż otrzymany dla pracy silnikowej.



















---