Badanie indukcyjnego silnika pierścieniowego v6


LABORATORIUM MASZYN ELEKTRYCNYCH

Imię Kuryło Marek

i Nazwisko

Wydział

Grupa

ED6.5

Data wyk.

ćwiczenia 04.06.96

Temat

ćwiczenia Badanie indukcyjnego silnika pierścieniowego

Zaliczenie

Ocena

Data

Podpis

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest nabycie umiętności wykonywania podstawowych pomiarów przy badaniu silnika pierścieniowgo oraz na zapoznaniu się z podstawowymi charakterystykami i własnościami silników.

1. Dane znamionowe silnka :

P = 3 kW

n = 1420 obr/min

U = 220/380 V

I = 11.4/6.6 A

cosϕ = 0.81

2. Próba biegu jałowego

0x08 graphic

0x08 graphic

Au - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

Av - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

Aw - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

W1, W2 - watomierz elektrodynamiczny kl. 0.5 UN1 =400 V, UN1 =200 V, IN1 =5 A

V1 - volteomierz elektromagnetyczny kl 1.5 R=150Ω/V

TABELA POMIAROWA

I1U

I1V

I1W

I10

UUV

UUW

UVW

U0

α1

α2

P0

ΔPap

ΔP0

cosϕ

A

A

A

A

V

V

V

V

dz

dz

W

W

W

-

3.7

3.6

3.6

3.63

400

400

400

400

-26

43

340

8.53

331.47

0.13

2.9

2.7

2.75

2.78

340

340

340

340

-15.5

29.5

280

6.16

273.84

0.17

2.45

2.35

2.3

2.37

300

300

300

300

-10.5

23.5

260

4.8

255.2

0.21

1.95

1.8

1.8

1.85

240

240

240

240

-5

16

220

3.07

216.93

0.28

1.65

1.55

1.5

1.57

200

200

200

200

-4

24.5

200

3.47

201.53

0.37

1.45

1.3

1.25

1.33

160

160

160

160

0

18

180

2.22

177.78

0.48

1.35

1.3

1.25

1.3

150

150

150

150

1

17

180

1.95

178.05

0.53

1.35

1.275

1.15

1.24

100

100

100

100

4

12.5

165

0.87

164.13

0.76

1.3

1.3

1.2

1.28

80

80

80

80

4.5

12

165

0.56

164.44

0.93

1.4

1.4

1.3

1.37

60

60

60

60

5

11

160

0.31

159.69

0.99

Przykładowe obliczenia:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic

Charakterystyki zasadniczych wielkości silnika asynchronicznego przy biegu jałowym

Przy Uo=UN:

I0N=3.4A, ΔP0N=312W, cosϕ0=0.145, ΔPM=155W, ΔPż=155W

Proocentowa wartość znamionowego prądu biegu jałowego w stosunku do prądu znamionowego silnika wynosi i0N=51.52%.

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
3.Próba zwarcia

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

Au - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

Av - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

Aw - amperomierz elektromagnetyczny kl 0.5 IN1 = 6A, IN1 = 3 A

W1, W2 - watomierz elektrodynamiczny kl. 0.5 UN1 =400 V, UN1 =200 V, IN1 =5 A

V1 - volteomierz elektromagnetyczny kl 1.5

I1U

I1V

I1W

IZ

UUV

UUW

UVW

UZ

α1

α2

PZ

ΔPap

ΔPZ

cosϕ

F

M

A

A

A

A

V

V

V

V

dz

dz

W

W

W

-

N

Nm

6

5.8

5.7

6.83

68

68

68

68

-2

35

330

0.82

329.18

0.51

0.6

0.14

5.4

5.35

5.25

5.33

63

63

63

63

-1

28

270

0.79

268.21

0.46

0.4

0.1

5

4.8

4.75

4.85

58

58

58

58

-1

23

220

0.67

219.33

0.45

0.3

0.07

4.5

4.35

4.3

4.38

52

52

52

52

-1

19

190

0.54

189.46

0.48

0.2

0.05

4

3.9

3.8

3.9

47

47

47

47

-1

15

140

0.44

139.56

0.44

0.1

0.02

3.5

3.4

3.3

3.4

41

41

41

41

-0.5

11.5

110

0.34

109.66

0.45

0.1

0.02

3

2.8

2.8

2.87

35

35

35

35

-0.5

8.5

80

0.25

79.75

0.46

0

0

2.5

2.4

2.3

2.4

29

29

29

29

-0.5

6.6

60

0.17

59.83

0.5

0

0

2

1.95

1.86

1.93

23

23

23

23

0

4

40

0.11

39.89

0.51

0

0

1.5

1.45

1.35

1.43

16

16

16

16

0

2

20

0.05

19.96

0.5

0

0

Przykładowe obliczenia:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

0x08 graphic

Charakterystyki zwarcia silnika asynchronicznego

a. Prąd zwarcia odpowiadający napięciu zanamionowemu : 0x01 graphic

b.Krotność znamionowego prądu zwarcia w stosunku do prądu znamionowego:0x01 graphic

c. cosϕZ= 0.51

d. Procentowe napięcie zwarcia: 0x01 graphic

e. Impedancja zwarciowa fazowa: 0x01 graphic

f. Rezystancja zwarciowa fazowa: 0x01 graphic

g. Zwarciowa reaktancja fazowa: 0x01 graphic

4. Pomiar momentu rozruchowego przy różnych rezystancjach na wirniku

UZ=60V l=23 cm RV=7500Ω RW1=30000Ω

I1U

I1V

I1W

IZ

α1

α2

PZ

ΔPap

ΔPZ

cosϕ

U4

U5

U5

URD

RDW

F

M

A

A

A

A

dz

dz

W

W

W

-

V

V

V

V

Ω

N

Nm

6

5.9

5.8

5.9

0

17

170

0.72

179.28

0.31

34.5

34.5

34.5

34.5

0

1.3

0.3

4.3

4.2

4.15

4.22

4.5

14

185

0.72

184.28

0.42

34.5

34.5

34.5

34.5

0.2

1

0.23

3.15

3.1

3.05

3.1

4.5

10.5

150

0.72

149.28

0.46

34.5

34.5

34.5

34.5

0.39

0.75

0.17

2.5

2.45

2.4

2.45

4

7.5

115

0.72

114.28

0.45

34.5

34.5

34.5

34.5

0.58

0.45

0.1

2

1.95

1.95

1.97

3.5

7

105

0.72

104.28

0.51

34.5

34.5

34.5

34.5

0.77

0.3

0.07

1.75

1.7

1.7

1.72

3

6

90

0.72

89.28

0.5

34.5

34.5

34.5

34.5

0.99

0.25

0.06

1.55

1.5

1.5

1.52

2.5

5

75

0.72

74.28

0.48

34.5

34.5

34.5

34.5

1.19

0.2

0.05

1.35

1.35

1.35

1.35

2

4.5

65

0.72

64.28

0.47

34.5

34.5

34.5

34.5

1.39

0.2

0.05

1.25

1.25

1.25

1.25

2

4.5

65

0.72

64.28

0.5

34.5

34.5

34.5

34.5

1.6

0.15

0.04

1.15

1.15

1.15

1.15

2

4

65

0.72

64.28

0.54

34.5

34.5

34.5

34.5

1.8

0.1

0.02

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x01 graphic

IZM=4A, ΔPZM=184W, cosϕZM=0.41, RDW=0.2Ω,

a. Impedancja zwarciowa fazowa: 0x01 graphic

b. Rezystancja zwarciowa fazowa: 0x01 graphic

c. Zwarciowa reaktancja fazowa: 0x01 graphic

d. Poślizg krytyczny: 0x01 graphic

5. Próba obciążenia

0x08 graphic

+

Schemat układu pomiarowego

Wyniki pomiarów:

UZ=180V I=0.6 cm RV=30000Ω RW1=60000Ω

I1U

I1V

I1W

α1

α2

P

ΔPap

cos

n

s

UP

I7

PWP

P1

POP

P2

η

M

A

A

A

-

-

W

W

-

-

V

A

W

W

W

W

-

Nm

6.4

6.45

6.25

27

61.5

3540

9.63

0.84

1420

0.053

216

11

2462.

3531.37

134

2596.

0.74

0.29

6.2

6.1

6.1

23

55.5

3140

9.63

0.78

1429

0.047

220

10

2200

3131.37

137

2337

0.75

0.28

5.2

5.2

5.2

15.5

46

2460

9.63

0.72

1446

0.036

226

8

1808

2451.37

138

1946

0.79

0.21

4.6

4.5

4.5

9

39

1920

9.63

0.65

1459

0.027

232

6

1392

1811.37

144

1536

0.8

0.17

3.9

3.9

3.9

2

31.5

1340

9.63

0.52

1471

0.019

236

4

944

1391.37

145

1089

0.78

0.12

3.5

3.5

3.5

-4

25.5

860

9.63

0.37

1484

0.011

240

2

480

851.37

147

627

0.74

0.08

3.4

3.4

3.4

-7

22.5

620

9.63

0.28

1489

0.007

242

1

242

611.37

150

392

0.64

0.04

0x01 graphic
0x01 graphic

Charakterystyki z próby obciążenia silnika w funkcji: a. prądu silnika (wykres lewy), b. mocy pobranej przez silnik ( wykres prawy).

Przykładowe obliczenia:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Zestawienie charakterystycznych wielkości silnika badanego:

Wielkość

Un

I1

Io/In

PZN

P1N

n

Mn

Sn

η

dane

V

A

-

kW

kW

1/s

Nm

-

-

tabiczka znamio-nowa

220

6.6

-

3

3.519

1420

0.336

0.05

0.853

pomiary

220

6.4

0.51

3.5

3.531

1420

0.29

0.053

0.85

wykres kołowy

220

6.5

0.52

3

3.391

-

0.22

0.025

0.885

Wnioski:

Na podstawie wykonanych pomiarów wyznaczono wszystkie charakterystyki, określające własności badanego silnika. Porównując otrzymane wykresy z wykresami zawartymi we wprowadzeniu teoretycznym można stwierdzić, że część się pokrywa z założeniami teoretycznymi a część nie. Rozbieżności widać także porównując parametry otrzymane z obliczeń z parametrami podanymi na tabliczce znamionowej.

Bardzo mało dokładne było wyznaczenie momentu rozruchowego przy próbie zwarcia. Spowodowane to było tym,że do pomiaru siły użyto dynamometru o bardzo małej czułości, co po uwzględnieniu wartości momentu znamionowego pozwala stwierdzić, że obliczona wartość momentu jest w przypadkowa.

Niewielka czułośc dynamometru nipozwoliła na wyznaczenie maksimum momentu rozruchowego w funkcji rezystancji dodatkowej miernika. Także tylko w niewielkim stopniu uzyskano maksimum ΔPz=f(Rdw). Przyczyną tego mógło być to, że rezystancja dodatkowa zmieniała się skokowo, a nie ciągle, przez co wartość rezystancji dodatkowej, przy której wystąpiło maksimum była przeskalowana.

3f

AW

AR

AV

W1

W2

V1

A1

M

ΔP0

cosϕ0=f (U0 )

cosϕ

I0

ΔP0=f (U0 )

I0=f (U0 )

U0

cosϕ

ΔP0

I0

U0

U0

U0

ΔP0

ΔPM

ΔPZ

U02

3f

AW

AR

AV

W1

W2

V1

A1

A2

A3

M

V2

UZ

MR

IZ

cosϕ

ΔPZ

MR=f (UZ )

IZ=f (UZ )

ΔPZ=f (UZ )

cosϕZ=f (UZ )

IZ

ΔPZ

cosϕ

UZ

UZ

UZ

cosϕZ=f (RDW )

ΔPZ

cosϕ

RDW

MR=f (RDW)

ΔPZ=f (RDW)

IZ=f (RDW )

IZ

MR

3f

AW

AR

AV

W1

W2

V1

M

A8

A7

E1 E2

1B1

2B2

V2

G



Wyszukiwarka