1.Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest poznanie budowy , zasady działania i właściwosci ruchowych silnika asynchronicznego klatkowego oraz wyznaczenie jego podstawowych charakterystyk.

Wstęp teoretyczny:

Stojan silnika trójfazowego asynchronicznego ma trzy niezależne uzwojenia, których osie magnetyczne są przesunięte geometrycznie względem siebie o kąt 120⁰.Po zasileniu prądem trójfazowym wytwarzają one wirujące pole magnetyczne, przemieszczające się w przestrzeni z prędkością synchroniczną:

W polu wirującym wytworzonym przez stojan silnika znajduje się wirnik którego uzwojenia-w przypadku silnika klatkowego -tworzą charakterystyczną klatkę wykonaną z nieizolowanych prętów umieszczonych w żłobkach wirnika i zwartych na obu jego czołach pierścieniami.Pole wirujące przecina w chwili rozruchu nieruchome uzwojenia wirnika z prędkością synchroniczną n_s w miarę wzrostu liczby obrotów wirnika maleje prędkość z jaką pole wirujące przecina pręty jego uzwojenia. Maleje więc zarówno indukowana w nich siła elektromotoryczna, jak i prąd wirnika, który wytwarzając coraz mniejszy strumień magnetyczny, coraz słabiej oddziałuje na pole wirujące, powodując coraz mniejszy pobór prądu przez stojan silnika z sieci.

Duża wartość prądu rozruchowego może okazać się grożna dla silnika dla silnika ze względu na skutki cieplne, zwłaszcza w przypadkach częstych rozruchów silników dużej mocy. Prąd rozruchowy powoduje znaczny spadek napięcia w sieci zasilającej oraz wpływa ujemnie na przebieg rozruchu a także na prace innych odbiorników.

2.Program ćwiczenia:

a)zmontowanie układu zgodnie ze schematem,

b)dokonanie rozruchu,

c)zdjęcie podstawowych charakterystyk silnika,

3.Tabela wyników i obliczeń:

Lp.	Liczba żarówek		Us [V]	Is [A]	Pw [W]		Up [V]			Ip [A]			Pp [W]	Cosϕ _	η [%]			ηs [%]	Ps [W]	n [obr/min]		P. [W]		M. [N∗m]
1	0		220	1.05	50		210			0			0	0.2164	0			0	150	1450		0		0
2	1		222	1.10	60		200			0.1			20	0.2457	11,11			33,33	180	1445		59,994		0,3969
3	2		223	1.10	75		200			0.28			56	0.3057	24,88			49,87	225	1440		112,2		0,7448
4	3		220	1.10	90		200			0.44			88	0.3719	32,59			57,08	270	1420		154,11		1,0374
5	4		221	1.10	112,5		200			0.68			136	0.4627	40,29			63,47	337,5	1418		214,21		1,444
6	5		222	1.10	142,5		200			0,98			196	0.5835	45,84			67,70	427,5	1410		289,41		1,962
7	6		222	1,25	166,5		200			1.2			240	0.6	48,04			69,31	499,5	1384		346,2		2,391
8	7		220	1,4	220		200			1.6			320	0.7142	48,48			69,62	660	1380		459,492		3,183
9	8		220	1,5	245		200			1.8			360	0.7424	48,97			69,97	735	1370		514,27		3,588
10	9		220	1,66	285			200		2			400	0.7803	46,78			68,39	855	1360		584,73		4,110
11	10	222		2,07		380			200		2,36	472		0,8269		41,40	64,34		1140		1320		733,476	5,31

4.Zastosowanie wzorów i przykłady obliczeń:

a)obliczenie Ps;

Ps=3∗Pw [W]

Ps=3∗50=150 [W]

b)obliczenie Pp;

Pp=Up∗Ip [W]

Pp=200∗0,1=20 [W]

c)obliczenie cosϕ:

d) obliczenie η:

%

e)obliczenie M;

f)obliczenie η_S:

η_S=√η_S*10=√11,11*10=33,33[%]

5.Użyte przyrządy:

amperomierze-1969r 310053, 1964 06900

woltomierze-1972r 2305094,1969 310863

W PRL T 103 3803126/83

Silnik: BZB/Dzz Nr 3013, 1450 obr/min, moc 0,4kW 1,74A, 230V.

6.Wnioski:

Podczas ćwiczenia do silnika indukcyjnego klatkowego podłączaliśmy kolejno elementy rezystancyjne (żarówki).Stwierdziliśmy że wraz z podłączeniem kolejnych żarówek poprawia się sprawność silnika .Po przyłączeniu ósmej żarówki silnik osiągnął maksymalną wartość sprawności. Przyłączanie kolejnych rezystorów obniżało sprawność badanego silnika przebieg tego zjawiska obserwujemy na wykresach nr 1 i 2.Wspolczynnik mocy (cos ϕ) zwiększa się po przyłączeniu dodatkowych żarówek co możemy zaobserwować na wykresie nr 3.

2

2

---