Temat: Badanie właściwości dynamicznych i rozruchowych trójfazowego silnika klatkowego.
Tabele
Pomiary do wyznaczenia strat mechanicznych silnika przy n = 1499 obr/min.
U1 [V] |
I1 [A] |
Pα [W] |
Pβ [W] |
P0 [W] |
ΔPCu [W] |
ΔP0 [W] |
U12 [V2] |
400 |
2,45 |
520 |
-340 |
180 |
109,85 |
70,16 |
160 |
370 |
1,95 |
400 |
-250 |
150 |
69,59 |
80,42 |
139,9 |
340 |
1,65 |
300 |
-200 |
100 |
49,82 |
50,18 |
115,6 |
310 |
1,35 |
240 |
-160 |
80 |
33,35 |
46,65 |
96,1 |
280 |
1,2 |
180 |
-120 |
60 |
26,35 |
33,65 |
78,4 |
250 |
1,05 |
140 |
-90 |
50 |
20,18 |
29,83 |
62,5 |
220 |
0,85 |
100 |
-60 |
40 |
13,22 |
26,78 |
48,4 |
190 |
0,7 |
70 |
-40 |
30 |
8,97 |
21,03 |
36,1 |
160 |
0,6 |
50 |
-30 |
20 |
6,59 |
13,41 |
25,6 |
130 |
0,5 |
30 |
-10 |
20 |
4,58 |
15,43 |
16,9 |
100 |
0,38 |
20 |
-7,5 |
12,5 |
2,64 |
9,86 |
10 |
Lp. |
Wyznaczanie krzywej wybiegu silnika |
|
|
t |
n |
|
s |
obr/min |
1 |
0 |
1500 |
2 |
10 |
1412 |
3 |
20 |
1322 |
4 |
30 |
1241 |
5 |
40 |
1163 |
6 |
50 |
1084 |
7 |
60 |
990,9 |
8 |
70 |
920,2 |
9 |
80 |
824,2 |
10 |
90 |
736,7 |
11 |
100 |
648,9 |
12 |
110 |
565,8 |
13 |
120 |
482,5 |
14 |
130 |
398,5 |
15 |
140 |
311,5 |
16 |
150 |
232,5 |
17 |
160 |
152,2 |
18 |
170 |
81,9 |
19 |
180 |
0 |
Pomiary czasu hamowania dynamicznego silnika |
|||||||
U1 =U1n =230V, nu =1500obr/min |
|||||||
Zakres zmian prędkości obrotowej silnika |
Ih = 0,2I1n =2,5A |
Ih = 0,5I1n =2A |
Ih = I1n =1,5A |
|
|||
|
t |
Mdśr |
t |
Mdśr |
t |
Mdśr |
|
|
s |
N*m |
s |
N*m |
s |
N*m |
|
Od n = nu |
5 |
|
8 |
|
18 |
|
|
do n = 1000 obr/min |
|
|
|
|
|
|
|
Od n = 1000 obr/min |
3 |
|
6 |
|
12 |
|
|
do n = 500 obr/min |
|
|
|
|
|
|
|
Od n = 500 obr/min |
3 |
|
2 |
|
6 |
|
|
do n = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
Wykorzystane wzory:
Rf1=(R1 + R2 + R3) / 3
P0 = Pα + Pβ
ΔPCu = 3 If2 Rf
ΔP0 = P0 - ΔPCu
Graficzne wyznaczenie strat mechanicznych silnika indukcyjnego
ΔP0 = (U12)
ΔPm = 9,858 W
Wyznaczenie krzywej wybiegu silnika.
Podczas biegu jałowego silnika (n = 1499 obr/min) wyłączyliśmy zasilanie i co 10 sekund mierzyliśmy prędkość obrotową silnika, aż do zatrzymania.
Lp. |
Wyznaczanie krzywej wybiegu silnika |
|
|
t |
n |
|
s |
obr/min |
1 |
0 |
1500 |
2 |
10 |
1412 |
3 |
20 |
1322 |
4 |
30 |
1241 |
5 |
40 |
1163 |
6 |
50 |
1084 |
7 |
60 |
990,9 |
8 |
70 |
920,2 |
9 |
80 |
824,2 |
10 |
90 |
736,7 |
11 |
100 |
648,9 |
12 |
110 |
565,8 |
13 |
120 |
482,5 |
14 |
130 |
398,5 |
15 |
140 |
311,5 |
16 |
150 |
232,5 |
17 |
160 |
152,2 |
18 |
170 |
81,9 |
19 |
180 |
0 |
dn / dt = 25 (obr/min)/s
Wyznaczenie momentu bezwładności wirnika.
J = - 91,19ΔPm / n dn/dt
J - moment bezwładności wirnika [kg m2],
n - początkowa prędkość obrotowa silnika, przy której znane są straty ΔPm [obr/min],
dn/dt - początkowa szybkość zmian prędkości obrotowej silnika [(obr/min)/s].
J = 0,032 kg m2
Wnioski:
Na podstawie wykresu dla wyznaczenia strat mechanicznych silnika indukcyjnego
udało nam się ustalić przybliżone straty mechaniczne. Widzimy, że straty jałowe
(z niewielkimi wahaniami wynikającymi z niedokładności wykonania pomiarów)
rosną wraz z kwadratem napięcia międzyfazowego.
Natomiast na drugim wykresie możemy się przyjrzeć krzywej wybiegu silnika na podstawie parametrów otrzymanych na ćwiczeniach. Po wyłączeniu napięcia obroty maleją w czasie,
aż do zatrzymania wału silnika.
Oba wykresy są zgodne z oczekiwaniami.
Pomiary rezystancji fazowej uzwojenia stojana |
||
Faza uzwojenia |
R |
Średnia |
|
Ω |
Ω |
U1-U2 |
6,16 |
6,1 |
V1-V2 |
6,02 |
6,1 |
W1-W2 |
6,12 |
6,1 |
Dane znamionowe trójfazowego silnika klatkowego |
|
Moc znamionowa Pn |
1,1 kW |
Współczynnik mocy cos |
0,77 |
Moment obrotowy |
1390 |
Napięcie znamionowe U1n |
220/380 V |