cwiczenie 17, SPRAWOZDANIA czyjeś


1. Układ pomiarowy

Układ pomiarowy do badań silnika asynchronicznego trójfazowego przy zasilaniu z przemiennika częstotliwości

Obwód badanego silnika trójfazowego M zasilany jest z przemiennika częstotliwości zasilanego za pomocą autotransformatora trójfazowego AT. Woltomierz V służy do kontroli napięcia zasilającego przemiennik częstotliwości, przy czym należy pamiętać, że stosowany model przemiennika zbudowany jest na napięcie przewodowe (międzyfazowe) o wartości 220 V. Woltomierz V1 mierzy wartość skuteczną napięcia przewodowego zasilającego silnik. Występowanie napięcia i jego wartość uzależniona jest od załączenia włącznika sterującego pracą przemiennika i położenia potencjometru regulacji częstotliwości. Amperomierz A1 mierzy prąd płynący w obwodzie jednej fazy silnika, zaś woltomierz W1 moc pobieraną przez jedno uzwojenie silnika. Rezystor Rb zainstalowano w celu umożliwienia oglądania na jedno uzwojenie silnika. Rezystor Rb zainstalowano w celu umożliwienia oglądania na ekranie oscyloskopu przebiegów prądu zasilającego silnik.

Do obciążenia silnika M zastosowano prądnicę bocznikową obcowzbudną prądu stałego P oddając moc do rezystora wodnego R. Amperomierz A2 i woltomierz V2 mierzą parametry prądu w obwodzie twornika prądnicy P. Amperomierz A3 służy do pomiaru prądu w obwodzie wzbudzenia. Obwód wzbudzenia prądnicy prądu stałego zasilany jest poprzez autotransformator AT2 i prostownik PR.

Wielkość

Jednostka

Silnik prądu zmiennego

Prądnica hamownicza

Typ maszyny

-

25G

P206455

Moc P

KW

1,5

1,5

Napięcie U

V

380

220

Prąd I

A

3,7

6,5

Obroty n

Obr/min

1420

1450

cosϕ

-

0,8

-

Sprawność η

-

85

Prąd wzbudzenia Im

A

-

0,4

Rezystancja twornika prądnicy Rth

Ω

-

2,8

Na podstawie tabliczki znamionowej silnika obliczamy moment:

0x01 graphic

sprawność:

0x01 graphic

2. Rozruch układu pomiarowego

Wstępnie należy skontrolować, czy:

0x01 graphic

Po sprawdzeniu poprawności ustawień w układzie należy:

Tak uruchomiony układ gotowy jest do wykonywania pomiarów.

3. Pomiar charakterystyk mechanicznych

Lp.

Pomiary

Obliczenia

U1

I1

Pw

U2

I2

N

P1

P

η

Cosϕ

M

V

A

W

V

A

Obr/min

W

W

%

-

Nm

F1=50Hz

1

210

4

100

0

0

1400

300

0

0

0,21

0

2

210

4

150

290

0,5

1400

450

145,7

32,4

0,31

0,99

3

210

4

250

280

1,5

1400

750

426,3

56,8

0,52

2,91

4

210

4

300

280

2

1400

900

571,2

63,5

0,62

3,90

5

210

5

400

270

3

1400

1200

835,2

69,6

0,66

5,71

6

200

6

550

260

4

1400

1650

1084,8

65,7

0,79

7,41

7

200

6,5

650

250

5

1400

1950

1320,0

67,7

0,87

9,02

8

200

7,5

750

245

6

1400

2250

1570,8

69,8

0,87

10,74

F2=40Hz

1

175

4

100

0

0

1200

300

0

0

0,25

0

2

175

4,2

180

220

1

1200

540

222,8

41,3

0,42

1,77

3

175

4,5

250

220

2

1200

750

451,2

60,2

0,55

3,59

4

175

5

330

215

3

1200

990

670,2

67,7

0,65

5,34

5

175

5,5

400

210

3,5

1200

1200

769,3

64,1

0,72

6,13

6

180

5,5

430

210

4

1200

1290

884,8

68,6

0,75

7,04

7

180

6,3

520

200

5

1200

1560

1070,0

68,6

0,80

8,52

8

180

7,1

620

190

6

1200

1860

1240,8

66,7

0,84

9,88

F3=30Hz

1

140

4,5

100

0

0

900

300

0

0

0,28

0

2

140

4,5

150

165

1

900

450

167,8

37,3

0,41

1,78

3

140

4,8

180

165

1,5

900

540

253,8

47,0

0,46

2,69

4

140

4,9

210

160

2

900

630

331,2

52,6

0,53

3,52

5

140

5,2

270

160

3

900

810

505,2

62,4

0,64

5,36

6

140

5,7

340

150

4

900

1020

644,8

63,2

0,74

6,85

7

145

6,2

400

140

5

900

1200

770,0

64,2

0,77

8,17

8

145

7

490

140

6

900

1470

940,8

64,0

0,84

9,99

Przykładowe obliczenia:

Moc P pobierana z przemiennika częstotliwości przez silnik M:

P1=3*Pw=3*100W=300W

Moc oddawana przez prądnicę hamowniczą Ph:

Ph=U2*I2=0V*0A=0W

Strata mocy w tworniku prądnicy hamowniczej ∆Ph

∆Ph=I22*Rth=(0A)2*2,80x01 graphic
=0W

Moc na wale silnika ( bez uwzględnienia strat mechanicznych i strat w żelazie w prądnicy hamowniczej)

P=Ph+∆Ph=0W+0W=0W

Sprawność silnika trójfazowego zasilanego za pomocą przemiennika częstotliwości:

0x01 graphic

Moment napędowy M silnika trójfazowego:

0x01 graphic

gdzie: M-moment na wale badanego silnika, Nm

P- moc na wale silnika, W

n- prędkość obrotowa silnika. obr/s

Mnśr=5,05 Nm

F

N

ηśr

Hz

Obr/min

%

50

1400

53,2

40

1200

54,7

30

900

48,8

Wnioski:

Sprawność silnika jako stosunek mocy na jego wale do mocy czynnej pobieranej z sieci zależy od obciążenia Przy biegu jałowym wynosi zero Jak widać z tabeli powyżej sprawność silnika w tym przypadku zależy w niewielkim stopniu od częstotliwości i prędkości obrotowej

Sprawność silnika jest podobna dla różnych prędkości obrotowych i czętotliwości.

4.Regulacja prędkości obrotowej

Lp.

Pomiary

Obliczenia

f

U1

I1

Pw

U2

I2

n

P1

P

η

Cosϕ

M

Hz

V

A

W

V

A

Obr/min

W

W

%

-

Nm

M1=0(I2=0 A;I3=0 A)

1

5

30

5

50

2,5

0

200

150

0

0

0,58

0

2

10

51

5,4

60

5

0

300

180

0

0

0,38

0

3

15

78

5,5

80

7

0

450

240

0

0

0,32

0

4

20

98

5,3

80

9

0

600

240

0

0

0,27

0

5

30

140

4,8

80

15

0

900

240

0

0

0,21

0

6

40

175

4,2

80

20

0

1200

240

0

0

0,19

0

7

50

215

4

80

25

0

1500

240

0

0

0,16

0

8

60

220

3

80

25

0

1700

240

0

0

0,21

0

Dla f<fn M2=const (I2=2 A;I3=0,4A)

1

10

60

5

100

50

2

300

300

111,2

37,1

0,58

3,54

2

15

80

5,2

140

75

2

400

420

161,2

38,4

0,58

3,85

3

20

100

5,2

150

110

2

600

450

231,2

51,4

0,50

3,68

4

25

120

5

180

130

2

700

540

271,2

50,2

0,52

3,70

5

30

140

4,9

200

160

2

900

600

331,2

55,2

0,51

3,52

6

40

175

4,5

260

220

2

1200

780

451,2

57,8

0,57

3,59

7

50

210

4,3

300

270

2

1400

810

551,2

68,0

0,52

3,76

8

60

215

4,3

310

300

2

1700

900

611,2

67,9

0,56

3,44

Dla f<fn M3=const (I2=3A; I3=0,4A)

1

10

55

5,2

120

49

3

300

360

172,2

47,8

0,73

5,48

2

15

70

5,5

180

70

3

400

540

235,2

43,6

0,81

5,61

3

20

100

5,4

210

100

3

600

630

325,2

51,6

0,67

5,18

4

25

120

5,3

240

130

3

700

720

415,2

57,7

0,65

5,67

5

30

140

5,4

300

155

3

850

900

490,2

54,5

0,69

5,51

6

40

175

4,9

320

210

3

1150

960

655,2

68,3

0,65

5,44

7

50

210

4,8

410

270

3

1400

1230

835,2

67,9

0,71

5,70

8

60

220

4,8

480

300

3

1600

1440

925,2

64,3

0,79

5,52

Przykładowe obliczenia:

Moc P pobierana z przemiennika częstotliwości przez silnik M:

P1=3*Pw=3*100W=300W

Moc oddawana przez prądnicę hamowniczą Ph:

Ph=U2*I2=0V*0A=0W

Strata mocy w tworniku prądnicy hamowniczej ∆Ph

∆Ph=I22*Rth=(0A)2*2,8V/A=OW

Moc na wale silnika ( bez uwzględnienia strat mechanicznych i strat w żelazie w prądnicy hamowniczej)

P=Ph+∆Ph=0W+0W=)W

Sprawność silnika trójfazowego zasilanego za pomocą przemiennika częstotliwości:

0x01 graphic

Moment napędowy M silnika trójfazowego:

0x01 graphic

gdzie: M-moment na wale badanego silnika, Nm

P- moc na wale silnika, W

n- prędkość obrotowa silnika. obr/s

Wnioski:

Na podstawie uzyskanych wyników możemy stwierdzić, że prędkość obrotowa silnika zależy od częstotliwości. Wraz ze wzrostem częstotliwości można zaobserwować zwiększenie prędkość obrotowa silnika.

Ze względu na wytwarzany przez silnik moment napędowy regulacja prędkości obrotowej jest najkorzystniejsza wtedy, gdy odbywa się przy stałej znamionowej wartości strumienia magnetycznego. Warunek stałości strumienia magnetycznego może być zachowany przy powiększaniu częstotliwości, a tym samym i wartości napięcia zasilającego do wartości znamionowych.

Wykaz przyrządów i aparatury:

V E2/P3/176

V E2/P3/171

V E2/P3/118

A E2/P3?261

A E2/P3/6

A E2/P3/75

A E2/P3?94

W E2/P3/276

1

1



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
z 1 17, SPRAWOZDANIA czyjeś
ćwiczenie nr.5, SPRAWOZDANIA czyjeś
ćwiczenie nr.5, SPRAWOZDANIA czyjeś
Elektrotechnika ćwiczenie 6 - protokół, SPRAWOZDANIA czyjeś
Cwiczenie 17 Wzor sprawozdania id 125192
Cel ćwiczenia1, SPRAWOZDANIA czyjeś
44 sprawozdanie czyjeś, Politechnika Rzeszowska, Elektrotechnika, semestr 2, Fizyka Lab, Sprawozdani
Cwiczenie 17 Wzor sprawozdania id 125192
pomoc2cd(1), SPRAWOZDANIA czyjeś
Budowa kontenera C, SPRAWOZDANIA czyjeś
Zalety systemów SDH, SPRAWOZDANIA czyjeś
Hartowanie i odpuszczanie, SPRAWOZDANIA czyjeś
z3 06, SPRAWOZDANIA czyjeś
z 1 7 a, SPRAWOZDANIA czyjeś
Zabezpieczenie transformatora za pomocą zespołu automatyki(1), SPRAWOZDANIA czyjeś
w4m, SPRAWOZDANIA czyjeś

więcej podobnych podstron