Politechnika Świętokrzyska w Kielcach |
|||
Laboratorium Maszyn Elektrycznych |
|||
Numer ćwiczenia:
5
|
Temat ćwiczenia: Badanie silnika wykonawczego dwufazowego.
|
Zespół: 1.Agnieszka Kusiej 2.Ilona Serafin 3.Filip Rudziński 4.Mariusz Orlik |
|
Data wykonania ćwiczenia: 14.11.97. |
Data oddania sprawozdania:
|
Ocena: |
Celem ćwiczenia jest poznanie zasady działania oraz własności silnika wykonawczego dwufazowego, który jest stosowany jako element w układach sterowania oraz automatycznej regulacji.
Program ćwiczenia:
Pomiar przekładni.
Pomiary w stanie zwarcia przy zasilaniu jednofazowym.
Dobór kondensatora rozruchowego i sprawdzenie jego doboru.
Pomiar momentu rozruchowego.
Pomiar przekładni:
Układ połączono według schematu:
Uzwojenie sterujące zasila się napięciem znamionowym, a na zaciskach uzwojenia wzbudzenia mierzy się napięcie indukowane. Pomiar powtarza się zasilając uzwojenie wzbudzenia i mierząc napięcie indukowane na zaciskach uzwojenia sterującego.
- napięcie na zaciskach uzwojenia wzbudzenia
- napięcie na zaciskach uzwojenia sterującego
- napięcie indukowane na zaciskach uzwojenia wzbudzenia
- napięcie indukowane na zaciskach uzwojenia sterującego
Przekładnię obliczono wg wzoru:
Pomiary w stanie zwarcia przy zasilaniu jednofazowym:
Układ połączono wg schematu:
Na podstawie pomiarów oblicza się parametry stanu zwarcia:
USZ |
ISZ |
PSZ |
cosϕ |
ZSZ |
RSZ |
XSZ |
V |
A |
W |
- |
Ω |
Ω |
Ω |
24 |
0.55 |
10.9 |
0.82 |
43.63 |
35.38 |
25.53 |
21 |
0.475 |
8 |
0.8 |
44.21 |
35.45 |
26.41 |
19 |
0.420 |
6.5 |
0.81 |
45.23 |
36.84 |
26.24 |
17 |
0.375 |
5.2 |
0.81 |
45.33 |
36.97 |
26.23 |
15 |
0.328 |
4 |
0.81 |
45.73 |
37.18 |
26.91 |
13 |
0.285 |
3 |
0.8 |
45.61 |
36.93 |
26.76 |
11 |
0.240 |
2.3 |
0.87 |
45.83 |
39.93 |
22.49 |
- współczynnik mocy
- rezystancja uzwojeń
- impedancja uzwojeń
- reaktancja uzwojeń
Charakterystyki:
Dobór kondensatora rozruchowego i sprawdzenie prawidłowości jego doboru:
Wartość współczynnika sygnału:
Wartość współczynnika pojemności kondensatora:
Pojemność kondensatora:
Pomiar momentu rozruchowego:
Układ połączono wg schematu:
Uzwojenie wzbudzenia zasila się napięciem znamionowym, natomiast uzwojenie sterujące zasila się przez kondensator o wyznaczonej pojemności:
Moment rozruchowy oblicza się ze wzoru
gdzie r = 3.5cm.
UW |
IW |
US |
IS |
C |
F |
M. |
V |
A |
V |
A |
mF |
N |
Nm |
21.6 |
0.66 |
16.848 |
0.385 |
80 |
0.67 |
0.0234 |
13.5 |
0.405 |
16.848 |
0.375 |
44.4 |
0.5 |
0.0175 |
8.1 |
0.248 |
16.85 |
0.37 |
30 |
0.31 |
0.0108 |
2.5 |
0.07 |
16.85 |
0.365 |
10 |
0.14 |
0.0049 |
Charakterystyka momentu wykonana została dla różnych wartości kondensatorów.
Wnioski:
Stan zwarcia silnika występuje wtedy, gdy wirnik nie obraca się. W szczególnym przypadku można potraktować jako stan zwarcia stan silnika z nie podłączonym uzwojeniem wzbudzającym. Współczynnik mocy w stanie zwarcia był stały i miał wysoką wartość. Prąd zasilania silnika wzrastał liniowo w miarę wzrostu napięcia zasilającego. Moc pobierana przez silnik jest proporcjonalna do kwadratu napięcia.
Po wyznaczeniu wartości kondensatora rozruchowego sprawdzono przesunięcie fazowe między prądem w uzwojeniu sterującym, a prądem w uzwojeniu wzbudzającym. Przesunięcie to wynosiło ok. 90O (koło na ekranie oscyloskopu), co oznacza poprawny dobór kondensatora.
Moment rozruchowy wzrastał wraz ze wzrostem wartości kondensatora.