POLITECHNIKA ŚLĄSKA Wydział Elektryczny Laboratorium Przetworników Elektromagnetycznych	Studia stacjonarne dwustopniowe Kierunek: EiT Rok akademicki: 2008/2009 Semestr: V
Temat ćwiczenia: „Charakterystyki mechaniczne silnika indukcyjnego zasilanego z falownika MSI”
Studenci: 1. Adam Czudaj 2. Piotr Legutko 3. Norbert Matyja 4. Marek Jochymek	Data Grupa I Sekcja 4 Prowadzący: dr inż. Andrzej Cioska

1. Cele ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyk mechanicznych silnika zasilanego z falownika MSI.

2. Schemat pomiarowy

3. Tabliczki znamionowe stanowiska

Silnik indukcyjny

Pn = 0,75 kW

In = 2,12A

Un = ∆/Y 220/380 V

Prądnica prądu stałego

Pn = 2,8 kW

In = 24,5A

Un = 115V

Nn = 1440 obr/min

η = 0,9

Tachoprądnica

Nn = 2V/1000obr

Nmax = 5000obr

Falownik napięciowy firmy Alan Bradley

Model	Input				Output
		Un[V]	fn[Hz]	In[A]	Sn[VA]	Un[V]	fn[Hz]	In[A]	Pn[W/HP]
CAT 1305-BA09A	380-460	50/60	8,7	7000	380-460	0-400Hz	9	4k/5

4. Wykorzystane wzory

	n - prędkość obrotowa Un - napięcie tachoprądnicy
	ωm - prędkość kątowa
	Pel - Moc elektryczna wydawana przez generator ηgen - Sprawność generatora
	M - Moment elektromagnetyczny
	η - Sprawność silnika Pm - Moc mechaniczna silnika P - Moc elektryczna silnika

5. Przebieg ćwiczenia

Pomiar dla częstotliwości wyjściowej falownika f = 50Hz i napięciu U = 380V

Ugen [V]	Igen [A]	Is [A]	Pz [W]	Un [V]	n [obr/min]	ωn [rad/s]	Pm[W]	M [Nm]	ŋ [%]
6	0,4	1,03	160	2,9	1450	151,77	2,67	0,02	1,67
18	1,3	1,2	190	2,8	1400	146,53	26,00	0,18	13,68
36	2,7	1,25	360	2,8	1400	146,53	108,00	0,74	30,00
52	3,9	1,3	390	2,75	1375	143,92	225,33	1,57	57,78
62	4	1,35	460	2,75	1375	143,92	275,56	1,91	59,90
70	5,2	1,41	530	2,7	1350	141,30	404,44	2,86	76,31
78	5,8	1,47	600	2,65	1325	138,68	502,67	3,62	83,78
84	6,2	1,5	650	2,65	1325	138,68	578,67	4,17	89,03
86	6,3	1,56	700	2,6	1300	136,07	602,00	4,42	86,00

6. Wnioski

Wykorzystując do sterowania silnikiem indukcyjnym falownik napięcia MSI zyskujemy możliwość regulacji obrotów silnika. Regulacja obrotów realizowana jest po przez płynną zmianę częstotliwości napięcia zasilającego. Zmieniając częstotliwość falownik automatycznie dostosowuje amplitudę zasalania aby nie doszło do zmiany momentu silnika. Zmiana częstotliwości z jednoczesną zmianą napięcia powoduje utrzymanie stałej wartosci momentu krytycznego. W efekcie zmniejszenie częstotliwości powoduje przesunięcie charakterystyki momentu w funkci prędkości w lewo. Chcąc zachować stały stosunek U/f ograniczamy mozliwość regulacji prędkości wirowania wirnika - regulacja prędkości jest ograniczona do wartości znamionowej. Zwiększenie częstotliwości zasilania przy U/f = const spowoduje przekroczenie napięcia zasilania i możliwe uszkodzenie silnika.

4

---