Politechnika Lubelska	Laboratorium Napędu Elektrycznego
		Ćwiczenie Nr 24
Wykonał		Semestr	Grupa	Data wykonania
Temat: Badanie układu napędowego ze sprzęgłem indukcyjnym..			Ocena

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową i zasadą działania sprzęgła indukcyjnego.

2. Dane znamionowe.

Silnik napędowy:	Hamownica:	Prądnica tachometryczna:	Sprzęgło indukcyjne:
typ. SZJe 34a Un=220/380V In=11,3/6,5A 50Hz; nn=1430 obr/min; Pn=3kW cosn=0,83	typ.PZMb446 Pn=2,2kW Un=220V In=12,3A nn=1450 obr/min	typ.PZT112-80 Pmax=80W n=3000 obr/min Imax=0,2A U=300V	Un=24V Rw=3,13Ω Iwmax=4A l=0,28[m]

3. Układ pomiarowy.

Rys. 1 Schemat połączeń sterownika sprzęgła i zespołu maszynowego.

4. Wyznaczanie statycznych charakterystycznych układu otwartego.

L p	PM	I2	U2	Uω	ω2	U1	I3	P1	Ps	P2	η	M
		W	A	V	V	rad/s	V	A	W	W	W	-	Nm
1	800	1	5	140	146,6	216	0	805	5	110	0,125	0,682
2	1000	1	5,5	120	125,66	184	2	1005,5	5,5	468	0,468	3,724
3	1100	1	5	110	115,19	168	3	1105	5	604	0,549	5,243
4	1250	1	5	95	99,48	140	4	1255	5	660	0,528	6,634
5	1350	1	5	80	83,77	152	5	1355	5	860	0,637	10,26
6	1500	1	5	45	47,12	64	6	1505	5	484	0,322	10,27
7	1550	1	5	30	31,41	28	7	1555	5	296	0,19	9,421
1	800	2	9	140	146,6	212	0	818	18	110	0,125	0,682
2	900	2	9	135	141,37	204	1	918	18	304	0,337	2,150
3	1000	2	9	130	136,13	192	2	1018	18	484	0,484	3,555
4	1110	2	9	125	130,89	184	3	1128	18	652	0,587	4,980
5	1250	2	9	115	120,42	172	4	1268	18	788	0,63	6,543
6	1350	2	9	110	115,19	160	5	1368	18	900	0,666	7,813
7	1490	2	9	100	104,71	144	6	1508	18	831	0,645	9,205
8	1600	2	9	95	99,48	124	7	1618	18	702	0,604	9,730
9	1700	2	9	85	89,01	100	8	1718	18	582	0,529	10,11
10	1800	2	9	70	73,3	84	9	1818	18	489	0,475	11,67
1	800	3	12	142,5	149,22	212	0	836	36	111	0,125	0,67
2	900	3	12	135	141,37	204	1	936	36	304	0,337	2,15
3	1000	3	12	130	136,13	196	2	1036	36	492	0,492	3,614
4	1120	3	12	125	130,89	188	3	1156	36	664	0,592	5,072
5	1250	3	12	120	125,66	180	4	1286	36	820	0,656	6,525
6	1300	3	12	115	120,42	168	5	1336	36	940	0,710	7,805
7	1450	3	12	110	115,19	160	6	1486	36	1060	0,712	9,202
8	1600	3	12	105	109,95	148	7	1636	36	1136	0,691	10,33
9	1700	3	12	95	99,48	132	8	1736	36	987	0,68	11,619
10	1800	3	12	95	94,24	120	9	1836	36	832	0,655	12,520
11	1900	3	12	80	83,77	104	10	1936	36	743	0,6	13,607
12	2050	3	12	70	73,3	84	11	2086	36	650	0,49	13,96
1	800	3,5	15	140	146,6	216	0	852,5	52,5	110	0,125	0,682
2	900	3,5	15	135	141,37	204	1	952,5	52,5	304	0,337	2,15
3	1000	3,5	15	130	136,13	196	2	1052,5	52,5	492	0,492	3,614
4	1100	3,5	15	125	130,89	188	3	1152,5	52,5	664	0,603	5,072
5	1250	3,5	15	120	125,66	180	4	1302,5	52,5	820	0,651	6,525
6	1300	3,5	15	115	120,42	172	5	1352,5	52,5	960	0,689	7,971
7	1490	3,5	15	110	115,19	160	6	1542,5	52,5	1060	0,692	9,202
8	1500	3,5	15	105	109,95	152	7	1552,5	52,5	1164	0,701	10,58
9	1700	3,5	15	100	104,71	140	8	1752,5	52,5	1012	0,707	11,65
10	1800	3,5	15	95	99,48	128	9	1852,5	52,5	968	0,695	12,584
11	1950	3,5	15	90	94,24	112	10	2002,5	52,5	911	0,625	12,94
12	2050	3,5	15	70	73,3	100	11	2102,5	52,5	800	0,585	16,37

Wzory wykorzystane do obliczeń:

P₂=U₁*I₃+P_G0(ω)+P_GI

P_S=U₂*I₂

P₁=P_M+P_S

η=P₂/P₁

M=P₂/ω₂

Charakterystyka mechaniczna sprzęgła indukcyjnego ω₂=f(M):

Charakterystyka P₁=f(M):

Charakterystyka P₂=f(M):

Charakterystyka η=f(M):

5. Wyznaczanie charakterystyk układu automatycznej stabilizacji prędkości kątowej.

Lp.	Uω	I2	U1	I3	P2	ω2	M
		V	A	V	A	W	rad/s	Nm
1	105	0,4	160	1	780	109,95	1,81
2	100	0,7	156	2	997	104,72	4,29
3	100	0,9	156	3	1011	104,72	7,76
4	100	1,2	148	4	1060	104,72	9,37
5	100	1,6	148	5	1108	104,72	9,87
6	100	2	144	6	1206	104,72	11,51
7	100	2,7	140	7	1310	104,72	12,5
8	100	3,5	136	8	1540	104,72	15,8
9	95	4,2	132	9	1780	99,48	17,89
10	90	4,25	120	10	1800	94,25	19,09
11	85	4,2	108	11	1890	89,01	20,34
1	70	0,5	108	1	138	73,3	1,88
2	70	0,6	108	2	274	73,3	3,73
3	70	0,8	100	3	361	73,3	4,92
4	70	0,9	100	4	429	73,3	5,85
5	70	1	96	5	544	73,3	7,42
6	70	1,3	92	6	651	73,3	8,88
7	67,5	1,6	92	7	771	70,68	10,9
8	65	2	92	8	852	68,07	12,51
9	65	2,4	88	9	976	68,07	14,33
10	65	2,9	84	10	1021	68,07	15,69
11	65	3,4	80	11	1102	68,07	17,57
12	60	4,2	80	12	1298	62,83	20,45

Wzory wykorzystane do obliczeń::

P₂=U₁*I₃+P_G0(ω)+P_GI

M=P₂/ω₂

Charakterystyka zależności prądu sprzęgła I₂ w zależności od momentu I₂=f(M):

Charakterystyka mechaniczna sprzęgła indukcyjnego ω₂=f(M):

6. Wnioski.

Na zajęciach laboratoryjnych badaliśmy układ napędowy ze sprzęgłem indukcyjnym. Ćwiczenie rozpoczęliśmy od wyznaczenia charakterystyk mechanicznych dla różnych prądów sprzęgła I_2. Otrzymane wykresy są zbliżone do teoretycznych. Możemy zauważyć, że im większy jest prąd I₂ tym łagodniej zmienia się prędkość i uzyskuje się większy moment na sprzęgle. Przebieg mocy hamowania początkowo narasta liniowo, poczym zaczyna maleć. Sprawność układu nie jest dobra, dochodzi do 70%.

Kolejnym etapem naszych badań było wyznaczenie charakterystyk w układzie zamkniętym. Z wykreślonych charakterystyk mechanicznych możemy stwierdzić, że przebiegają niemal liniowo. Przy dużym momencie przebiegi zaginają się lekko ku dołowi. Z charakterystyk I₂=f(M) widzimy, że wraz ze wzrostem prądu rośnie moment.

---