1.Wstęp
Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości maszyn asynchronicznych oraz wyznaczenie
charakterystyk regulacyjnych silnika asynchronicznego.
Pomiary zostaną przeprowadzone dla silnika asynchronicznego zasilanego poprzez
przetwornicę częstotliwości oraz samowzbudnej prądnicy. Silnik jest zamontowany na wspólnej podstawie z prądnicą prądu przemiennego i wirniki tych maszyn są spięte sztywnym sprzęgłem. Badanie stanu jałowego maszyn przeprowadzamy w układzie przedstawionym na rys.
Podczas badań stanu jałowego obciążenie prądnicy jest wyłączone. Po załączeniu układu należy ustawić wartości znamionowe silnika (napięcie, częstotliwość). Ustawiamy z powrotem napięcie znamionowe i zmieniamy, notujemy wskazania mierników. Po wykonaniu kilkunastu pomiarów ustalamy stałą częstotliwość i autotransformatorem obniżamy napięcie. Odczyt z panelu kontrolnego notujemy w tabeli 2.
2. Wykresy
Wykresy do pomiarów w stanie jałowym
Wykresy do pomiarów w stanie obciążenia
Regulacja częstotliwością przy stałym obciążeniu
3. Wnioski
-Wzrost częstotliwości powoduje wzrost mocy jaką pobiera silnik elektryczny. Dla wykorzystywanego silnika wartość znacznie wzrasta od 43Hz.
-W stanie jałowym, rzeczywista liczba obrotów jest bardzo podobna do wartości obliczeniowej.
- Cosinus fi (przesunięcie fazy) w stanie jałowym wraz z wzrostem częstotliwości nieznacznie wzrasta.
- W stanie obciążonym, wartość obciążenia znacząco wpływa na moc jaką pobiera silnik. - W stanie obciążonym, wartość obrotów rzeczywistych i obliczeniowych różnią się od siebie o ok. 50 obr/min
- Cosinus fi (przesunięcie fazy) w stanie obciążonym będzie bliski stałej wartości. Przy obciążeniu stałym jego wartość drastycznie spadnie przy natężeniu ok 2 A.
- Obniżenie napięcia zasilania do wartości poniżej 185V spowoduje wyświetlenie ostrzeżenia nr 6- ,,Napięcie poniżej poziomu ostrzegawczego'' , natomiast przy 170 V zadziała zabezpieczenie- alarm nr 8 o treści- ,,Napięcie poniżej dopuszczalnej wartości''. Zabezpieczenie spowoduje wyłączenie się silnika.
- Uszkodzenie (zanik) jednej fazy nie spowoduje wyłączenia się układu a silnik będzie pracował przy dwóch sprawnych fazach (nadal obecne będzie zmienne wirujące pole magnetyczne). W takim wypadku jednak jego parametry spadną. Przy zaniku dwóch faz jednocześnie nie jest możliwa praca silnika ponieważ nie będzie zmiennego pola magnetycznego. Silnik w takim wypadku wyłączył się.
-Wartości prądu, a co za tym idzie także i mocy w stanie jałowym są mniejsze niż w stanie obciążenia, co spowodowane jest brakiem rezystancji obciążenia. Aby maszyna mogła prawidłowo pracować przy obciążeniu, wartości prądu zasilania muszą być większe niż w przypadku pracy bez obciążenia.
- W miarę zmniejszania częstotliwości na przetwornicy wartości prądu, mocy jak i cos malały. Wynika to z zasady działania przetwornicy częstotliwości, która musi zachować stały stosunek U/f.
- Maszyny prądu przemiennego, ze względu na ich dużą sprawność znajdują bardzo duże zastosowanie w praktyce na przykład jako prądnice, czy silniki asynchroniczne.