POLITECHNIKA LUBELSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
SPRAWOZDANIE
Temat ćwiczenia: nr 3 Maszyny prądu zmiennego. |
Kierunek studiów: Mechanika i Budowa Maszyn
|
---|---|
Wykonał: | Grupa: |
Badanie jednofazowego silnika indukcyjnego klatkowego.
Rys. 1. Schemat układu do badania silnika prądu przemiennego
Tabela 1
Kierunek | Prędkość | Dane znamionowe silnika: |
---|---|---|
obrotów | wirowania | |
lewy/prawy | mała/duża | Napięcie |
U [V] | ||
lewy | mała | 240 |
170 | ||
130 | ||
lewy | duża | 225 |
180 | ||
150 | ||
120 | ||
90 | ||
prawy | mała | 230 |
185 | ||
160 | ||
120 | ||
80 | ||
prawy | duża | 230 |
170 | ||
110 | ||
60 |
2. Badanie jednofazowego silnika komutatorowego.
Tabela 2
Dane znamionowe silnika: |
---|
Regulacja napięciowa |
Regulacja mocy (regulatorem) |
Badanie transformatora jednofazowego.
Tabela 3
R1 | R2 |
---|---|
Ω | Ω |
3,4 | 0,8 |
Próba stanu jałowego.
Rys. 2. Schemat układu pomiarowego do próby stanu jałowego
Tabela 4
Lp. | U1 | U2 | I0 | ∆P0 | S0 | cosφ0 | Iocz | Iµ | υu |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
V | V | A | W | V·A | - | A | A | - | |
1 | 44 | 2,3 | 0,05 | 2 | 2,2 | 0,91 | 0,0455 | 0,02 | 19,13 |
2 | 64 | 3,6 | 0,06 | 3 | 3,84 | 0,78 | 0,0469 | 0,037 | 17,78 |
3 | 90 | 5,1 | 0,08 | 5 | 7,2 | 0,69 | 0,0556 | 0,058 | 17,65 |
4 | 126 | 7,4 | 0,11 | 9 | 13,86 | 0,65 | 0,0714 | 0,084 | 17,03 |
5 | 155 | 9,3 | 0,12 | 10 | 18,6 | 0,54 | 0,0645 | 0,101 | 16,67 |
6 | 180 | 10,8 | 0,16 | 12 | 28,8 | 0,42 | 0,0667 | 0,145 | 16,67 |
7 | 230 | 13,7 | 0,29 | 18 | 66,7 | 0,27 | 0,0783 | 0,279 | 16,79 |
Przykładowe obliczenia:
S0=V1*I0 S0=44*0,05=2,2A Iu=$\sqrt{{I_{0}}^{2} - {I_{\text{ocz}}}^{2}}$ Iu=$\sqrt{{0,05}^{2} - {0,0455}^{2}}$=0,02A
cosφ0=$\frac{P0}{S0}$ cosφ0 = $\frac{2}{2,2}$= 0,91 υu=$\frac{U1}{U2}$ υu=$\frac{44}{2,3}$=19,13
Iocz=I0* cosφ0 Iocz=0,05*0,91=0,0455A
Wykres 1
Wykres 2
Wykres 3
Próba stanu zwarcia.
Rys. 3 Schemat układu pomiarowego do próby stanu zwarcia.
Tabela 5
Lp. | I2 | In | ∆P2=∆PCu | Ulz | υlz | cosφlz | uz |
---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | W | V | - | - | % | |
1 | 0,11 | 1,46 | 0 | 2,3 | 13,27 | 0 | 1,02% |
2 | 0,2 | 2,55 | 0,5 | 4,1 | 12,75 | 0,61 | 1,82% |
3 | 0,34 | 5,35 | 3 | 8,9 | 15,74 | 0,99 | 3,96% |
4 | 0,5 | 7,9 | 6 | 13,3 | 15,8 | 0,9 | 5,91% |
5 | 0,7 | 10,95 | 11,5 | 18,5 | 15,64 | 0,89 | 8,22% |
6 | 0,84 | 13,3 | 17 | 23,1 | 15,83 | 0,88 | 10,27% |
7 | 1,08 | 16,65 | 27 | 29 | 15,42 | 0,86 | 12,89% |
Przykładowe obliczenia.
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
Wykres 4
Wykres 5
Wykres 6
6.Próba obciążenia
Tabela 6
Lp. | I1 | I2 | P1 | P2 | U1 | U2 | cosφ1 | cosφ2 | ∆P | η |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | W | W | V | V | - | - | W | % | |
1 | 0,39 | 3,4 | 66 | 50 | 225 | 13,4 | 0,75 | 1,1 | 16 | 75,6 |
2 | 0,49 | 5,43 | 94 | 80 | 225 | 13,3 | 0,85 | 1,12 | 14 | 85,1 |
3 | 0,6 | 7,48 | 122 | 100 | 225 | 13,1 | 0,9 | 0,102 | 22 | 81,96 |
4 | 0,8 | 10,34 | 159 | 130 | 225 | 13 | 0,88 | 0,97 | 29 | 81,76 |
Przykładowe obliczenia.
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
Rys 4. Schemat układu pomiarowego do próby obciążenia.
Wykres 7
Wykres 8
Wykres 9
7 Wnioski
Próba biegu jałowego maszyn elektrycznej prądu zmiennego pozwala na określenie strat mocy w żelazie (przemagnesowanie rdzenia i prądy wirowe w rdzeniu) straty są proporcjonalne do kwadratu natężenie prądu U2. Próbę zwarcia umożliwia strat czynnych, straty w żelazie są pomijane prąd zwarcia jest proporcjonalna do napięcia zwarcia (I2=$\frac{U_{2}}{R_{2}})$, straty czynne są zależne od kwadratu prądu I2 Próba obciążenia umożliwia określenia sprawności maszyny. Przy stałym napięciem, sprawność zależny od obciążenia i współczynnika mocy podczas stanu jałowego sprawność równa się 0. Maszyny elektryczne maja największą sprawność.