Laboratorium Napędu Elektrycznego
Nazwisko i Imię: Błaszczuk Łukasz				Grupa: ED 6.1.
Numer ćwiczenia: 19	Temat ćwiczenia: Regulacja prędkości kątowej indukcyjnego silnika pierścieniowego o podsynchronicznych kaskadach przekształtnikowych.
Data wykonania: 27.04.2005	Ocena:	Data:	Podpis:

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest obserwacja przebiegów chwilowych prądów i napięć. Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych w układzie otwartym i zamkniętym przy stałym momencie M=const oraz przy stałej mocy P=const układu.

2. Dane znamionowe.

Silnik pierścieniowy: Silnik prądu stałego: Prądnica harmoniczna:

Typ SZUe 44b typ PCMb 54b typ PZMb 54b

P_N = 4,4 kW Pn = 7,5 kW Pn = 5,5 kW

Un = 380 V Un = 220 V Un = 220 V

In = 8,6 A In = 38,2 A In = 28,8 A

n_N= 1425 obr/min n_n = 1450 obr/min n_n = 1450 obr/min

En=103 V In= 0.93 A In = 0,714 A

In =28 A

cosϕ= 0,82

Transformator:

Sn = 6,6 kVA U₁= 380 V I₁= 10 A U₂= 127V I₂= 30A Yy0

3. Charakterystyka mechaniczna w układzie otwartym M=const.

α	I1	U1	P1	Uw	Id	Ith	ω	S	ΔPo	EH	Pw	M	η	λp
*	A	V	kW	V	A	A	Rad/s	-	W	V	W	Nm	-	-
135	5,4	404	0,2	22	0	0	23	0,84	45	27	45	1,9	0,15	0,08
		5,8	403	0,3	19	2,5	1	19,9	0,87	37	25	62	3,1	0,20	0,07
		6	402	0,3	17,5	3,5	1,5	18,3	0,88	34	22	67	3,7	0,22	0,07
		6,1	402	0,3	16	4	2	16,6	0,88	33	20	73	4,4	0,24	0,07
		6,3	402	0,3	15,5	5	2,5	16,1	0,89	31	19	78	4,8	0,26	0,07
		6,4	402	0,3	15	5	3	15,6	0,89	30	19	87	5,6	0,29	0,07
		5,5	402	0,3	22	1,5	0,5	22,9	0,84	45	27	58	2,5	0,19	0,08
	110	5,6	402	0,3	82	1,5	0	85,3	0,43	193	105	193	2,3	0,64	0,08
		5,8	402	0,3	81	2,5	0,5	84,2	0,43	190	103	241	2,9	0,80	0,07
		6,2	402	0,6	78	4	2	81,1	0,45	182	99	380	4,7	0,63	0,14
		7,2	402	0,8	74	7	4	77	0,48	175	94	551	7,1	0,68	0,16
		8	402	1,05	70	9,5	6	72,8	0,51	158	89	692	9,5	0,66	0,19
		9	402	1,3	66	12,5	8	68,6	0,54	150	82	806	11,7	0,62	0,21
		9,9	402	1,5	61	15	10	63,4	0,57	135	78	915	14,4	0,61	0,22
		10,9	402	1,8	56	18	12	58,2	0,61	122	67	926	15,9	0,51	0,24
	90	8	402	0,4	150	10	0	156	0	435	190	435	2,8	0,73	0,11
		8	402	1	149	10,5	2	155	0,01	432	188	808	5,2	0,81	0,18
		8,3	402	1,5	148	11	4	154	0,01	430	186	1174	7,6	0,78	0,26
		8,8	402	2	145	12	6	151	0,03	420	185	1345	8,9	0,67	0,37
		9,8	402	2,4	142	15	8	148	0,05	405	181	1853	12,5	0,77	0,35
		10,6	402	2,7	139	17	10	145	0,07	380	176	2140	14,8	0,79	0,37
		11,6	402	3,2	135	19	12	140	0,1	370	172	2434	17,4	0,76	0,40
		12	402	3,5	130	20	13	135	0,13	350	165	2495	18,5	0,71	0,42

Przykładowe obliczenia dla pierwszego punktu:

n = U_ω*10 = 220 obr/min
rad/s

rad/s

P_H = E_H * I_tH = 27*0 = 0 W

P_W = P_H + ΔPo = 0+45 = 45 W

Nm

4. Charakterystyka mechaniczna w układzie otwartym P=const.

α	I1	U1	P1	Uw	Id	Ith	IM	ω	S	ΔPo	EH	Pw	M	η	λp
*	A	V	kW	V	A	A	A	Rad/s	-	W	V	W	Nm	-	-
75	5	402	0,3	65	0	0	0,8	67,5	0,55	145	83	145	2,1	0,48	0,09
		5,1	402	0,4	62	2	2	0,8	64,5	0,57	140	76	292	4,5	0,73	0,11
		5,2	402	0,6	62	3	4	0,8	64,5	0,57	140	76	444	6,9	0,74	0,17
		5,2	402	0,8	61	4	6	0,8	63,4	0,58	132	75	582	9,1	0,73	0,22
		5,3	402	0,9	61	5,5	8	0,79	63,4	0,58	132	75	732	11,5	0,81	0,24
		5,4	402	1,1	61	6,5	10	0,79	63,4	0,58	132	75	882	13,9	0,80	0,29
		5,6	402	1,5	60	8,5	14	0,79	62,4	0,59	125	74	1186	19	0,79	0,38
		6	402	1,8	58	11	18	0,79	60,3	0,60	118	73	1432	23,8	0,80	0,43
	115	5	402	0,3	96	1	0	0,24	99,8	0,34	230	121	230	2,3	0,76	0,09
		5,1	402	0,5	94	3	2	0,24	97,8	0,35	225	119	463	4,7	0,93	0,14
		5,2	402	0,9	93	5	4	0,24	96,7	0,35	220	117	688	7,1	0,76	0,25
		5,4	402	1	92	5,5	6	0,24	95,7	0,37	215	116	911	9,5	0,91	0,27
		5,5	402	1,3	91	8	8	0,24	94,6	0,37	213	115	1133	12	0,87	0,34
		5,6	402	1,6	90	9,5	10	0,24	93,6	0,38	207	113	1337	14,3	0,84	0,41
		6	402	1,9	86	11,5	12	0,24	89,4	0,41	203	108	1499	16,6	0,79	0,45
		6,2	402	2,1	83	12	14	0,24	86,3	0,43	195	103	1637	19	0,78	0,49
	130	5	402	0,4	140	2	0	0	145,6	0,03	390	177	390	2,7	0,98	0,1
		5,3	402	1	136	6,5	3	0	141,4	0,06	375	172	891	6,3	0,89	0,27
		5,6	402	1,6	133	10	6	0	138,3	0,08	360	168	1368	9,9	0,86	0,41
		6	402	2,2	130	14	9	0	135,2	0,1	350	162	1871	13,8	0,85	0,53
		6,3	402	2,7	124	19	12	0	129	0,15	325	156	2197	17	0,81	0,62
		7	402	3	112	19	15	0	117	0,22	290	142	2420	20,7	0,81	0,62
		7	402	3	98	20	18	0	102	0,32	250	124	2482	24,3	0,83	0,62

Obliczenia są analogiczne jak w punkcie poprzednim. Chociaż w protokole jest więcej pomiarów w obliczeniach dobrałem tak aby mniej więcej liczba wyników była jednakowa.

Charakterystyki dla M = const:

ω = f( M)

M = f ( I_d)

η = f( M)

λ_p = f( M)

Charakterystyki dla P = const:

ω = f( M)

M = f ( I_d)

η = f( M)

Wnioski:

W ćwiczeniu tym zadaniem naszym było regulowanie prędkością kątową indukcyjnego silnika pierścieniowego w podsynchronicznych kaskadach przekształtnikowych, a następnie na podstawie pomiarów należało wykreślić charakterystyki mechaniczne.

Pozwoliły nam one na obrazowe zaobserwowanie zachowania silnika pierścieniowego. Na podstawie tabelki oraz cha-tyk można łatwo zauważyć, że wraz ze wzrostem kąta α wzrasta prędkość kątowa zarówno dla P = const oraz maleje dla M = const. Dla P = const nachylenie charakterystyki maleje wraz z rosnącym kątem.

---