1. PROGRAM ĆWICZENIA.

- pomiar rezystancji uzwojeń

- wyznaczenie charakterystyk biegu jałowego

- wyznaczenie charakterystyk stanu zwarcia

- obliczenie parametrów schematu zastępczego

Dane z tabliczki znamionowej:

P_n = 0,8 kW

Rotor U_2n = 31 V, I_2n = 2 A

Stator U1n = 220/380 V

cosφ = 0,78

3. OBLICZENIA.

3.1. Rezystancja dla odwzorowania strat w żelazie.

gdzie:

ΔP_F - straty znamionowe w rdzeniu równe w przybliżeniu P_0n,

3.2. Reaktancja magnesująca.

gdzie:

I₁₀, P₁₀ - dane z tabeli 2 dla U₁₀ = U_n = 380.

3.3 Rrezystancja uzwojeń.

Na podstawie tabeli 1 obliczamy rezystancję uzwojeń dla jednej fazy. W naszym przypadku uzwojenie wirnika i stojana połączone w gwiazdę.

Rezystancję poszczególnych faz uzwojeń dla połączenia w gwiazdę wyznacza się z zależności:

R_fA = 0,5(R_AB + R_AC - R_BA) = 13,33 [Ω]

R_fB = 0,5(R_BA + R_BC - R_AC) = 13,33 [Ω]

R_fC = 0,5(R_CA + R_CB - R_AB) = 13,33 [Ω]

Na podstawie powyższych zależności wyznacza się średnią wartość rezystancji w temperaturze początkowej z zależności:

R_1fo = (R_fA + R_fB + R_fC)/3 = 13,33 [Ω]

Rezystancję poszczególnych faz uzwojenia wirnika wyznacza się analogicznie:

R_fa = 0,5(R_ab + R_ac - R_ba) = 0,29 [Ω]

R_fb = 0,5(R_ba + R_ac - R_ac) = 0,29 [Ω]

R_fc = 0,5(R_ca+ R_cb - R_ab) = 0,37 [Ω]

Na podstawie powyższych zależności wyznacza się średnią wartość rezystancji w temperaturze początkowej z zależności:

R_2fo = (R_fa + R_fb + R_fc)/3 = 0,32 [Ω]

Rezystancję uzwojeń w temperaturze początkowej przeliczamy na umowną w temp. 75˚C

Rezystancja zastępcza wynosi:

3.4. Rrezystancja uzwojeń - dla stanu zwarcia.

- impedancja wejściowa

gdzie:

U_1z - napięcie dla prądu znamionowego I_n = I_1z = 24,5.

- rezystancja i reaktancja wejściowa

Rezystancję wejściową w stanie zwarcia należy przeliczyć na umowną temperaturę 75˚C. W tym celu wyznaczamy rezystancję reprezentującą straty dodatkowe w uzwojeniach:

ΔR_1z = R_1z - R_1zp = 0,134 - 70,97 = - 70,83[Ω]

R_1zp = R^*_1p + ϑ²_u∙R^*_2p = 15,36 + (12,26)²∙0,37 = 70,97[Ω]

gdzie:

R^*_1p, R^*_2p - rezystancje reprezentujące straty podstawowe w uzwojeniu stojana i wirnika przeliczona na temp. τ_z = τ₀ + 10˚C

Rezystancja wejściowa odpowiadająca temp. 75˚C:

Parametry wzdłużne wyznaczamy ze wzorów:

2. PRZEBIEG ĆWICZENIA.

2.1. Pomiar rezystancji uzwojeń

Rezystancję mierzymy metodą techniczną za pomocą woltomierza i amperomierza.

Rys.1. Schemat do pomiaru rezystancji uzwojeń.

Pomiar rezystancji uzwojeń strony górnego napięcia dokonujemy między zaciskami A-B, B-C, C-A, mierząc między poszczególnymi zaciskami napięcie.

Pomiar rezystancji uzwojeń strony dolnego napięcia dokonujemy między zaciskami a-b, b-c, c-a, mierząc między poszczególnymi zaciskami napięcie.

Wyniki pomiarów zestawiono w tabeli 1.

Tabela 1.

A-B		B-C		C-A		a-b		b-c		c-a
U [V]	I [mA]	U [V]	I [mA]	U [V]	I [mA]	U [V]	I [A]	U [V]	I [A]	U [V]	I [A]
2,6	195	2,6	195	2,6	195	0,58	1	0,66	1	0,66	1
RAB=13,33 [Ω]		RBC=13,33 [Ω]		RCA=13,33 [Ω]		Rab=0,58 [Ω]		Rbc=0,66 [Ω]		Rca=0,66 [Ω]

2.2. Wyznaczanie charakterystyk biegu jałowego.

Rys.2. Schemat pomiarowy.

W tabeli 2 zestawiono wyniki pomiarów.

Tabela 2.

U [V]	I10 [A]	I20 [A]	I30 [A]	I0 [A]	P10 [W]	P20 [W]	P0=P10+P20[W]	cosφ0
460	1,9	1,95	-	1,925	330	540	870	0,567
440	1,7	1,7	-	1,7	280	460	740	0,571
420	1,5	1,5	-	1,5	230	390	620	0,568
400	1,35	1,35	-	1,35	200	330	530	0,567
380	1,2	1,2	-	1,2	160	280	440	0,557
360	1,05	1,05	-	1,05	140	240	380	0,580
340	1	1	-	1	120	210	330	0,560
320	0,9	0,9	-	0,9	90	180	270	0,541
300	0,8	0,8	-	0,8	80	150	230	0,553
280	0,75	0,75	-	0,75	60	130	190	0,522
260	0,65	0,65	-	0,65	50	110	160	0,547
220	0,55	0,55	-	0,55	30	80	110	0,525
180	-	-	0,45	0,45	10	55	65	0,463
140	-	-	0,36	0,36	5	40	45	0,515
130	-	-	0,34	0,34	25	35	60	0,784
120	-	-	0,315	0,315	0	30	30	0,458
110	-	-	0,3	0,3	0	25	25	0,437
70	-	-	0,28	0,28	0	8,75	8,75	0,258
67	-	-	0,27	0,27	-	-	-	-

Na podstawie tabeli 2 rysujemy charakterystyki I₀=f(U) - rys.3, P₀=f(U) - rys.4, cosφ₀=f(U) - rys.5.

2.3. Wyznaczanie charakterystyk przy zwarciu silnika.

Rys.6. Schemat pomiarowy.

W tabeli 3 zestawiono wyniki pomiarów.

Tabela 3.

U [V]	Iz [A]	P1z [W]	P2z [W]	Pz=P1z+P2z[W]	cosφz
127	30,65	300	125	425	0,063
95	24,52	180	62,5	242,5	0,060
76	18,39	100	36,25	136,25	0,056
46	12,26	40	16,25	56,25	0,057

Na podstawie tabeli 3 rysujemy charakterystyki I_z=f(U) - rys.7, P_z=f(U) - rys.8, cosφ_z=f(U) - rys.9.

---