AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie
ELEKTROTECHNIKA I PODSTAWY AUTOMATYKI
LABOLATORIUM
SPRAWOZDANIE NR 2
Autorzy: Leszek Kramarz
Damian Kuciel
Wydział: GiG Kraków
Rok: III
Grupa: 2/2
1.Silnik asynchroniczny klatkowy
S=
a) rozruch
- przełącznik gwizda-trójkąt
Przy rozruchu gwiazda-trójkąt silnik został zasilony napięciem nominalnym. Na początku silnik był połączony w konfiguracji gwiazdy, następnie został przełączony w konfigurację trójkąta, której towarzyszył wzrost wartości prądu - powyżej 60 [A].
- soft-start
Przy rozruchu soft-start napięcie zasilające wzrastało skokowo aż do ustalonej wartości napięcia zasilającego przy której silnik uzyskał wartość nominalna obrotów.
przebieg napięcia zasilania
przebieg prądu rozruchowego
b) regulacja prędkości
- silnik wielobiegowy
- falownik
c)hamowanie
- przeciwwłączenie -występuje przy prędkości wirowania przeciwnej do kierunku wirowania pola magnetycznego
- dynamiczne - hamowanie prądem stałym
2.Silnik pierścieniowy
Dane znamionowe silnika:
Pn - 4 [kW]
Un - 220/380 [V]
In - 14,8/8,8 [A]
cosφ - 0,82
nn - 1425 [obr/min]
a) rozruch
- oporowy Rd
- napięciowy
n |
Up |
Ip |
ω |
P |
M |
|
[obr/min ] |
[ V ] |
[ A ] |
[ rad/s ] |
[ W ] |
[ N*m] |
char. naturalna |
1494 |
8 |
1,2 |
156,37 |
9,6 |
0,06 |
|
1477 |
72 |
10,4 |
154,59 |
748,8 |
4,84 |
|
1445 |
117 |
16,9 |
151,24 |
1977,3 |
13,07 |
|
1413 |
150 |
21,7 |
147,89 |
3255 |
22,01 |
|
1374 |
177 |
25,5 |
143,81 |
4513,5 |
31,38 |
|
|
||||||
1455 |
9 |
1,3 |
152,29 |
11,7 |
0,08 |
char. Rd |
1331 |
61 |
9,6 |
139,31 |
585,6 |
4,20 |
|
1070 |
102 |
14,6 |
111,99 |
1489,2 |
13,30 |
|
880 |
109 |
15,6 |
92,11 |
1700,4 |
18,46 |
|
670 |
106 |
15,2 |
70,13 |
1611,2 |
22,98 |
|
b) regulacja prędkośći
- oporowa Rd
Prędkość badanego silnika pierścieniowego była regulowana poprzez zmianę nastawy wartości opornicy, która przy wzroście oporu powodowała spowolnienie obrotów czyli zmniejszenie prędkości, gdy jej opór malał silnik powracał do swojej prędkości nominalnej.
c) hamowanie dynamiczne
- odłączenie napięcia zasilania - wybieg 1 min.
- dołączenie napięcia stałego - wybieg 10 sek.
Hamowanie dynamiczne realizuje się w ten sposób, że uzwojenie stojana odłącza się od napięcia, a następnie zasila się je z sieci prądu stałego, tak, aby wytworzyć stały strumień magnetyczny. W wirniku wirującym w tym stałym polu indukują się napięcia i płyną prądy, które wytwarzają moment skierowany przeciwnie do kierunku wirowania wirnika.
3. Prostowniki
a)jednofazowy jednopołówkowy
- niesterowany
a) schemat, b) napięcie zasilania, c) napięcie i prąd odbiornika rezystancyjnego
Energia dostarczana przez źródło wykorzystywana jest tylko przez pół okresu - podczas drugiej połowy okresu napięcie jest po prostu blokowane i prąd w układzie nie płynie. Wprowadza to niesymetrię obciążenia układu prądu przemiennego, co jest niekorzystne dla sieci prądu przemiennego.
- sterowany
schemat, b) napięcie wyprostowane (napięcie na rezystancji R)
Tyrystorowy prostownik jednofazowy daje możliwość regulacji średniej wartości napięcia wyprostowanego przez zmianę kąta wysterowania . Maksymalną wartość napięcia wyprostowanego otrzymuje się, w momencie gdy α = 0; prostownik sterowany działa wówczas tak samo, jak niesterowany. Średnią wartość napięcia wyjściowego prostownika, przy kącie wysterowania α, definiuje wzór:
b)jednofazowy dwupołówkowy (mostek Graetza)
- niesterowany
a) schemat, b) napięcie zasilania, c) napięcie i prąd odbiornika rezystancyjnego
Prostowniki dwupołówkowe umożliwiają wykorzystanie mocy źródła napięcia przemiennego przez cały okres. Napięcie wyjściowe takiego prostownika charakteryzuje się mniejszymi tętnieniami niż w przypadku prostowników jednopołówkowych. Proces prostowania napięcia przebiega w dwóch etapach. W pierwszej połówce okresu przewodzą tylko dwie diody tak jak to pokazano na rysunku (pozostałe dwie diody są spolaryzowane zaporowo). W drugiej połówce okresu sytuacja ulega odwróceniu - przewodzą dwie pozostałe diody .
c) trójfazowy jednopołówkowy w układzie gwiazdowym
schemat, b) napięcie odbiornika rezystancyjnego
Trójfazowy prostownik jednopołówkowy może działać tylko w układzie trójfazowym z przewodem neutralnym. Oznacza to, że układ źródeł napięcia (lub uzwojeń wtórnych transformatora) musi być połączony w gwiazdę (połączenie w trójkąt nie ma przewodu zerowego).
d) trójfazowy dwupołówkowy
schemat, b) napięcie odbiornika rezystancyjnego
Trójfazowy prostownik dwupołówkowy może być stosowany w dowolnym układzie napięcia trójfazowego - zarówno z przewodem neutralnym jak i bez niego. Napięcie wyjściowe wykazuje bardzo małe tętnienie