Изучение переходных процессов при изменении магнитного потока в электродвигателе
Прядок проведения опытов
- Переключатели режима работы источника G2 и возбудителя G3 установите в положение "РУЧН.”.
- Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.
- Переведите регулировочные рукоятки реостатов А1 и А3 в крайнее против часовой стрелки положение.
- Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А7. Войдите в каталог :\Программное обеспечение учебного лабораторного комплекса "Электротехника и основы электроники" \ Осциллографы и откройте прикладную программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов". Установите продолжительность работы панели путём задания "числа сканирований" и "скорости сканирования". Выберите из меню видов тока "Переменный ток". Запустите программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов", прежде чем начнётся интересующий переходный процесс.
- Включите источник G1. При этом о работе источника, возможно, судить по наличию свечения индикатора.
- Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ» источника G2
- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, разгоните двигатель М1 до частоты вращения 1500 мин-1.
- Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ» возбудителя нагрузочного генератора G3.
- Вращая регулировочную рукоятку возбудителя генератора G3, выставьте любое значение тока якоря Ia двигателя М1.
- Выставьте добавочное сопротивление в цепи обмотки возбуждения (блок А3) в любое положение.
- Произведите переключение добавочного сопротивления в обмотке возбуждения (блок А3) и одновременно запустите виртуальный графопостроитель.
- По завершении работы программы наблюдайте зависимости от времени скорости, тока якоря и момента двигателя на экране виртуального графопостроителя и определите их величины в интересующие моменты времени путём сканирования с помощью цифровых индикаторов.
- По завершении эксперимента сначала у возбудителя G3, а затем у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора, нажмите кнопку «ОТКЛ.» и отключите выключатель «СЕТЬ». Отключите источник G1 нажатием на кнопку гриб и с последующим отключением ключа.
2.1.5.4 Контрольные вопросы:
- Поясните физический смысл понятия «электромеханическая постоянная времени».
- Как определяется время переходного процесса?
- Какие причины влияют на жёсткость механических характеристик ДПТ с НВ?
Электропривод с асинхронным электродвигателем
Теоретические сведения
Асинхронные двигатели (АД) широко применяются в промышленности благодаря простоте их конструкции, надежности в эксплуатации и сравнительно низкой стоимости.
Схема включения АД в сеть и соответствующая ей однофазная схема замещения приведена на рис. 2.18.
![]() |
Рис. 2.18. Схема включения и однофазная схема замещения асинхронного электродвигателя с фазным ротором
На приведенной схеме замещения приняты следующие обозначения:
Rm, Хm - активное и индуктивное сопротивление контура намагничивания, Ом;
Х1, Х2' - индуктивные фазные сопротивления, обусловленные полями рассеяния обмоток статора и ротора, последнее приведено к обмотке статора, Ом;
R1, R2S’ - активное сопротивление обмоток статора и суммарное сопротивление ротора, приведенное к обмотке статора, Ом;
U1 - действующее значение фазного напряжения сети, В;
Im, I1, I2’ - соответственно фазный ток намагничивания, статора и приведенный ротора, А;
S - скольжение двигателя, равное
(2.28)
где w - угловая скорость ротора;w0 - угловая скорость поля статора, рад/с;
(2.29)
где f1 - частота напряжения питающей сети, Гц; р - число пар полюсов двигателя.
Рассматриваемая схема замещения двигателя составлена при следующих допущениях:
- параметры двигателя не зависят от режима его работы;
- не учитывается насыщение магнитопровода, добавочные и механические потери, а также влияние высших гармонических составляющих намагничивающих сил обмоток статора и ротора.