Лабораторные и практические работы

Лабораторная работа №1 Снятие и исследование характеристик ДПТ с НВ в двигательном режиме.

Практическая работа№1 Расчет и построение механической характеристики асинхронного двигателя

4 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задание №1. Произвести расчет и построение естественной электромеханической и механической характеристики двигателя постоянного тока с независимым возбуждением серии 2ПН и искусственных характеристик при включении добавочного сопротивления в цепь обмотки якоря. Технические данные двигателя приведены в таблице.

№ варианта Рн, кВт Uн, В nн, об/мин лабораторные и практические работы - student2.ru н, % Rдоб, Ом
1,5 2,0
1,5 2,0
2,5 2,0
2,5 2,0
3,6 78,5 2,0
3,6 2,0
4,0 77,5 2,0
4,0 2,0
4,5 79,5 2,0
4,5 2,0

Задание №2. Произвести расчет и построение механической характеристики для асинхронного двигателя. Технические данные двигателя приведены в таблице.

№ вар. Тип двигателя Рн, кВт nо, об/мин nн, об/мин лабораторные и практические работы - student2.ru , % COS лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru
4А90L4У3 3,0 84,5 0,88 2,2 2,0 1,2 6,5
4А100S2У3 4,0 86,5 0,89 2,2 2,0 1,2 7,5
4А100L2У3 5,5 87,5 0,91 2,2 2,0 1,2 7,5
4А100S4У3 3,0 82,0 0,83 2,4 2,0 1,6 6.0
4А100L4У3 4.0 84,0 0,84 2,4 2,0 1,6 6.0
4А112М4У3 5,5 85,5 0,85 2,2 2,0 1,6 7.0
4А112МА6У3 3,0 81,0 0,76 2,5 2,0 1,8 6,0
4А112МВ6У3 4,0 82,0 0,81 2,5 2,0 1,8 6,0
4А132S6У3 5,5 85,0 0,80 2,5 2,0 1,8 6,5
4А132М8У3 5,5 83,0 0,74 2,6 1,9 1,4 5,5

Задание №3. Произвести расчет добавочного сопротивления включенного в цепь обмотки статора, при котором пусковой ток двигателя уменьшится в два раза. Технические данные двигателя приведены в таблице.

№ вар. Тип двигателя Рн, кВт nо, об/мин nн, об/мин лабораторные и практические работы - student2.ru , % COS лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru
4А112М2У3 7,5 87,5 0,88 2,2 2,0 1,0 7,5
4А132М2У3 11,0 88,0 0,9 2,2 1,6 1,0 7,5
4А160S2У3 15,0 88,0 0,91 2,2 1,4 1,0 7,5
4А132S4У3 7,5 87,5 0,86 3,0 2,2 1,7 7,5
4А132М4У3 11,0 87,5 0,87 3,0 2,2 1,7 7,5
4А160S4У3 15,0 88,5 0,88 2,3 1,4 1,0 7,0
4А132М6У3 7,5 85,5 0,81 2,5 2,0 1,8 6,5
4А160S6У3 11,0 86,0 0,86 2,0 1,2 1,0 6,0
4А160М6У3 15,0 87,5 0,87 2,0 1,2 1,0 6,0
4А160S8У3 7,5 86,0 0,75 2,2 1,4 1,0 6,0

Задание №4. Произвести расчет и выбор мощности механизма работающего по заданной нагрузочной диаграмме. Проверить правильность выбора двигателя по перегрузочной способности.

№ вар. М1, Нм М2, Нм М3, Нм tр1, с tр2, с tр3, с to, с п2н, об/мин

Задание №5. Ответить на теоретический вопрос на тему «Регулирование

скорости двигателей постоянного и переменного тока»

Вариант № Вопрос
Регулирование скорости асинхронного двигателя включением добавочного сопротивления в цепь обмотки ротора
Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением напряжения подаваемого на обмотку статора
Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением частоты питающей сети
Регулирование скорости асинхронного двигателя изменение числа пар полюсов
Регулирование скорости асинхронного двигателя включением добавочного сопротивления в цепь обмотки статора
Регулирование скорости двигателя постоянного тока с независимым возбуждением включением добавочного сопротивления в цепь обмотки якоря
Регулирование скорости двигателя постоянного тока с независимым возбуждением изменением напряжения подаваемого на обмотку якоря
Регулирование скорости двигателя постоянного тока с независимым возбуждением изменением величины магнитного потока
Регулирование скорости двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением
Схема включения, пуск, регулирование скорости синхронного двигателя

Задание №6. Ответить на теоретический вопрос на тему «Торможение двигателей постоянного и переменного тока»

Вариант № Вопрос
Динамическое торможение двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
Рекуперативное торможение двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
Торможение противовключением двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
Динамическое торможение с независимым возбуждением и с самовозбуждением двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением
Торможение синхронного двигателя
Рекуперативное торможение асинхронного двигателя
Торможение противовключением асинхронного двигателя
Конденсаторное торможение асинхронного двигателя
Динамическое торможение асинхронного двигателя
Магнитное торможение асинхронного двигателя

6 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Рекомендации по выполнению задания №1

Расчет и построение естественной механической характеристики двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

Механическая характеристика строится по двум точкам:

1 точка - с номинальными значениями

Номинальное значение угловой скорости, рад/с

w = wн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где nн - номинальная частота вращения двигателя, об/мин.

Номинальное значение момента, Нм

Мн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Рн – номинальное значение мощности двигателя, Вт.

2 точка – идеального холостого хода

Скорость идеального холостого хода

w = wо = wн лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Uн – номинальное напряжение, В;

Ен – номинальное значение ЭДС, В.

Ен = Uн – Iн Rя,

где Iн – номинальный ток двигателя, А;

Rя – сопротивления якоря, Ом.

Iн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

Rя = 0,5 (1- hн) лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где hн – номинальный к.п.д. двигателя.

Момент равен нулю

М = 0

Расчет и построение естественной электромеханической характеристики двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

Электромеханическая характеристика строится по двум точкам:

1 точка - с номинальными значениями

Номинальное значение угловой скорости, рад/с

w = wн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где nн - номинальная частота вращения двигателя, об/мин.

Номинальное значение тока, А

Iн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Рн – номинальное значение мощности двигателя, Вт;

Uн – номинальное напряжение, В;

hн – номинальный к.п.д. двигателя.

2 точка – идеального холостого хода

Скорость идеального холостого хода

w = wо

Ток якоря равен нулю

Iя = 0

Расчет и построение искусственных характеристик двигателя постоянного тока с независимым возбуждением при включении добавочного сопротивления в цепь обмотки якоря

При включении добавочного сопротивления в цепь обмотки якоря скорость идеального холостого хода остается величиной постоянной, изменится номинальное значение скорости при номинальном токе якоря

wнRдоб = wн лабораторные и практические работы - student2.ru

где Еи – значение ЭДС для искусственной характеристики при включенном добавочном сопротивлении, В

Еи = Uн – Iн (Rя + Rдоб),

где Rдоб – добавочное сопротивление, включенное в цепь обмотки якоря, Ом.

По полученным точкам необходимо построить в масштабе на одной оси координат естественную и искусственную электромеханическую характеристики, а на другой оси координат – естественную и искусственную механические характеристики.

Рекомендации по выполнению задания №2

Расчет и построение характеристики асинхронного двигателя

1 Определение номинального значения скольжения

Sн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где nо – синхронная частота вращения двигателя, об/мин;

nн - номинальная частота вращения двигателя, об/мин.

2 Определение критического скольжения

Sк = Sн ( лабораторные и практические работы - student2.ru + лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru ),

где лабораторные и практические работы - student2.ru - коэффициент перегрузочной способности двигателя;

3 Определение номинального момента двигателя, Нм

Мн = лабораторные и практические работы - student2.ru

4 Определение критического момента двигателя, Нм

Мк = лабораторные и практические работы - student2.ru Мн

5 Расчет механической характеристики по упрощенной формуле Клосса

М = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где М – действующее значение момента при заданном значении скольжения, Нм;

S – скольжение;

Мк – критический (максимальный) момент двигателя, Нм;

Sк – критическое скольжение двигателя.

Задаваясь значениями скольжения S, изменяющимися от 0 до 1, определяем значения момента М двигателя по формуле Клосса.

Значения скорости двигателя при изменении скольжения S от 0 до 1 определяем по формуле

w = wо ( 1 – S ),

где wо – синхронная угловая скорость двигателя, рад/с.

лабораторные и практические работы - student2.ru о = 2 лабораторные и практические работы - student2.ru no / 60

Результаты расчетов необходимо занести в таблицу 1.

Таблица 1 – Данные расчета механической характеристики асинхронного двигателя

S 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
М Нм                          
w рад/с                          

По данным таблицы 1 строим механическую характеристику асинхронного двигателя w = ¦ (м) на рисунке.

Рекомендации по выполнению задания №3

Расчет добавочного сопротивления включенного в цепь обмотки статора асинхронного двигателя.

Пусковой ток асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором достигает 5 ¸ 8 кратной величины номинального тока. При маломощной сети толчки тока вызывают значительное падение напряжения и тем самым отрицательно влияют на работу других приемников.

Прямое включение двигателя на полное напряжение сети обеспечивает максимальный пусковой момент, но связано со значительными пусковыми токами, которые могут вызвать в сетях большие потери напряжения.

Пуск с помощью активного сопротивления резистора в цепи статора применяют обычно для двигателей мощностью до 50кВт; при большей мощности – с помощью индуктивного сопротивления.

В момент пуска в цепь каждой фазы статора включаются активный или индуктивный резистор, который шунтируется при достижении двигателем частоты вращения, близкой к номинальной.

Резистор, включаемый в цепь обмотки статора, определяют заданными условиями снижения тока.

Определение величины пускового активного сопротивления резистора в цепи статора, при котором произойдет уменьшение пускового тока двигателя, производится в следующей последовательности:

1 Определение коэффициента мощности двигателя при пуске

Cos лабораторные и практические работы - student2.ru = Cos лабораторные и практические работы - student2.ru [ лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru + лабораторные и практические работы - student2.ru Ki ( 1 - hн )],

где Cos лабораторные и практические работы - student2.ru - номинальный коэффициент мощности двигателя;

лабораторные и практические работы - student2.ru - кратность пускового момента двигателя;

hн – номинальный к. п. д. двигателя;

Sн – номинальное скольжение;

Ki – кратность пускового тока;

лабораторные и практические работы - student2.ru - отношение потерь в меди к номинальным потерям, лабораторные и практические работы - student2.ru = лабораторные и практические работы - student2.ru .

2 Определение полного сопротивления фазы двигателя при пуске, Ом

лабораторные и практические работы - student2.ru = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Uн – номинальное напряжение, В;

Iп – пусковой ток двигателя, А.

Iп = Кi Iн,

где Кi – коэффициент кратности пускового тока двигателя;

Iн - номинальный ток двигателя, А.

Iн = лабораторные и практические работы - student2.ru

где Рн – номинальная мощность двигателя, кВт.

3 Определение активного сопротивления фазы двигателя при пуске, Ом

лабораторные и практические работы - student2.ru = лабораторные и практические работы - student2.ru Cos лабораторные и практические работы - student2.ru

4 Определение индуктивного сопротивления фазы двигателя при пуске, Ом

Хк = лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru

5 Определение пускового активного сопротивления резистора в цепи статора, Ом

лабораторные и практические работы - student2.ru = лабораторные и практические работы - student2.ru - лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где a - коэффициент уменьшения пускового тока двигателя.

a = 0,5 при уменьшении пускового тока двигателя в два раза.

Рекомендации по выполнению задания №4

1 Определение режима работы механизма: продолжительный, повторно – кратковременный или кратковременный. Нагрузка постоянная или переменная.

2 Строим нагрузочную диаграмму

Зависимость изменения Р = f ( t ) или М = f ( t ) или I = f ( t )

3 Определяем суммарное время работы за один цикл, с

лабораторные и практические работы - student2.ru = tр1 + tр2 + tр3 + tр4 +… + tрn ,

где tр1, tр2, tр3, tр4,… tрn - время работы механизма на соответствующем участке нагрузочной диаграммы, с.

4 Определение продолжительности включения механизма, %

ПВ% лабораторные и практические работы - student2.ru = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где to – время остановки механизма, с.

5 Определение эквивалентного значения мощности, момента или тока

Определяем по методу эквивалентных величин в соответствии с заданной нагрузочной диаграммой за цикл работы механизма.

Рэкв = лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru

Мэкв = лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru ; Рэкв = Мэкв w

Iэкв = лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru ; Рэкв = Iэкв U

6 Приведение эквивалентного значения мощности к стандартной продолжительности включения, кВт

Ррасч = лабораторные и практические работы - student2.ru Рэкв лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где ПВ% лабораторные и практические работы - student2.ru - стандартная продолжительность включения, 25%, 40%, 60%.

7 Выбор двигателя

Необходимо, чтобы номинальное значение мощности выбранного двигателя было больше или равно расчетной мощности двигателя, т. е. Рн ≥ Ррасч; соответствовал заданной частоте вращения механизма и стандартной продолжительности включения ПВ% лабораторные и практические работы - student2.ru по [4].

8 Проверка правильности двигателя по перегрузочной способности

Необходимо, чтобы выполнялось условие

лабораторные и практические работы - student2.ru 0,81 лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Ммак – максимальный момент двигателя создаваемый при работе механизма, Нм;

Мн – номинальный момент двигателя, Нм.

Ммак = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Рмак – максимальная мощность двигателя, соответствующая максимальной мощности механизма, кВт;

nн – номинальная частота вращения выбранного двигателя, об/мин.

Мн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где Рн – номинальная мощность выбранного двигателя, кВт;

nн – номинальная частота вращения выбранного двигателя, об/мин.

Если условие выполняется, значит двигатель выбран верно. Если условие не выполняется, то необходимо выбрать двигатель с большим значением мощности.

Рекомендации по выполнению задания №5,6

При выполнении задания номер 5 и 6 необходимо привести схему, способ реализации, характеристики, обоснование изменения координат электродвигателей, достоинства и недостатки, целесообразность применения.

7 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНО - ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ТЕМА РАБОТЫ: Снятие и исследование механических и электромеханических характеристик двигателя постоянного тока с независимым возбуждением в двигательном режиме.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Снять на лабораторном стенде и исследовать механические и электромеханические характеристики двигателя постоянного тока независимого возбуждения в двигательном режиме работы. Исследовать способы регулирования скорости ДПТ с НВ. Экспериментально определить зависимость коэффициента пропорциональности двигателя С = к Ф от тока возбуждения Iв1.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТЫ: Лабораторный стенд СДПТ – 1 в составе электромеханического агрегата на базе двух двигателей Д – 200 и приборного блока.

ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА:

Стенд состоит из электромеханического агрегата и приборного блока, соединенных между собой двумя силовыми кабелями и одним измерительным. Приборный блок подключается к трехфазной сети 380 В. Включение стенда к сети осуществляется автоматическим выключателем на левой боковине приборного блока, а измерение частоты вращения цифровым индикатором.

ПЛАН РАБОТЫ:

1 Проверка работоспособности стенда

· поставить все тумблеры на панели в нижнее положение;

· включить автоматический выключатель на левой боковине стенда, при этом должен загореться индикатор «POWER»;

· выставить R1 в положение 10 для осуществления реостатного пуска;

· включить тумблер S1 и выставить потенциометром R2 максимальное значение тока возбуждения по амперметру РА2;

· включить автоматический выключатель QF1. При этом должен вращаться якорь исследуемого двигателя и индицироваться его скорость вращения;

· проверить регулируемость скорости вращения, для чего вывести R1 в положение 0. При этом должна возрасти скорость вращения;

· осмыслить физику процесса по электрической принципиальной схеме;

· отключить QF1 и выставить R1 в положение 10;

· повторить все вышеуказанные действия для проверки нагрузочного двигателя пользуясь переключателем R3, потенциометром R4, автоматическим выключателем QF3, тумблером S3. Положение тумблера S4 (реверсор тока возбуждения нагрузочного двигателя) безразлично;

· отключить двигатели.

2 Экспериментальное определение зависимости коэффициента пропорциональности двигателя С = к Ф от тока возбуждения Iв1

При изменении тока возбуждения Iв1 исследуемого двигателя М1 изменяется поток возбуждения Ф, а следовательно и коэффициент пропорциональности С = к Ф. Для определения механических характеристик ДПТ с НВ необходимо определить зависимость С = f (Iв1).

Для этого необходимо:

· произвести реостатный пуск двигателя М1 (см. п.1)

· ввести двигатель М1 в режим идеального холостого хода для чего необходимо согласно включить нагрузочный двигатель М2, S4 выставить в нижнее положение, R3 в положение 10;

· S3 и QF3 включить, выставить потенциометром R4 ток возбуждения Iв2 = 1,6 А и переключателем R3 добиться нулевого значения тока якоря двигателя I1 (если точно сделать не удается, то подрегулировку произвести потенциометром R4);

· для значений тока возбуждения Iв1, представленных в таблице 1, снять показания вольтметра «SUPPLY VOLTAGE», тахометра.;

· полученные данные занести в таблицу 1.

ТАБЛИЦА 1 – Зависимость коэффициента пропорциональности двигателя

А 1,7 1.5 1.4 1.2 1,0 0,75 0.5
no об/мин              
лабораторные и практические работы - student2.ru о рад/с              
U В              
C В с              

· отключить двигатели;

· определить значение С по формуле

С = к Ф = U/ лабораторные и практические работы - student2.ru о - для всех значений тока возбуждения,

лабораторные и практические работы - student2.ru о = 2 лабораторные и практические работы - student2.ru no / 60;

· построить зависимость С = f (Iв1).

4 Снятие характеристик в двигательном режиме работы

· произвести реостатный пуск двигателя М1 (см. п.1)

· ввести нагрузочный двигатель М2 в режим динамического торможения: включить S4, выключить S3, вывернуть до упора влево потенциометрR4,тем самым обнулив ток возбуждения двигателя М2; включить автоматический выключатель QF3;

· регулируя ток возбуждения двигателя потенциометром R4 нагрузить исследуемый двигатель М1 до I1 = 10А (по амперметру РА1), фиксируя частоту вращения якоря и ток;

· ток возбуждения двигателя М1 поддерживать равным 1,7 А;

· полученные данные измерений занести в таблицу 2 для 5 -6 значений тока якоря;

· опыт произвести для положений 0; 3; 6 и 9 переключателя R1, при которых величина добавочного сопротивления R1 в якорной цепи будет соответственно 0 Ом; 1,95 Ом; 3,9 Ом; 5,85 Ом;

· при снятии характеристик положение потенциометров R2 и R4 можно изменять для соответствующего нагружения двигателя М1, но ток якоря двигателя М2 не должен превышать 15 А (по амперметру РА3);

· отключить двигатели от сети автоматическими выключателями QF1, QF2;

ТАБЛИЦА 2.1 – Данные характеристик при R1 = 0 Ом

n об/мин            
лабораторные и практические работы - student2.ru рад/с            
I1 А            
М Нм            

ТАБЛИЦА 2.2 – Данные характеристик при R1 = 1,95 Ом

n об/мин            
лабораторные и практические работы - student2.ru рад/с            
I1 А            
М Нм            

ТАБЛИЦА 2.3 – Данные характеристик при R1 = 3,9 Ом

n об/мин            
лабораторные и практические работы - student2.ru рад/с            
I1 А            
М Нм            

ТАБЛИЦА 2.4 – Данные характеристик при R1 = 5,85 Ом

n об/мин            
лабораторные и практические работы - student2.ru рад/с            
I1 А            
М Нм            

По результатам полученных данных необходимо определить величины вращающего момента по формуле

М = к Ф I = C I

Коэффициент С берем из таблицы 1 при токе Iв = 1,7 А

лабораторные и практические работы - student2.ru = 2 лабораторные и практические работы - student2.ru n / 60;

Полученные результаты необходимо занести в таблицы 2.1 – 2.4. По данным таблицы 2.1 – 2.4 необходимо построить электромеханические характеристики лабораторные и практические работы - student2.ru = f (I1) и механические характеристики лабораторные и практические работы - student2.ru = f (М) при разных значениях добавочного сопротивления.

5 Контрольные вопросы:

5.1 Чем отличается естественная характеристика от искусственной?

5.2 Что называется реостатным пуском двигателя?

5.3 Как осуществляется регулирование тока возбуждения двигателя и как это влияет на скорость вращения якоря?

5.4 Какие способы регулирования скорости двигателя вы применили при выполнении лабораторной работы? Назовите их достоинства и недостатки.

5.5 Объясните отличие характеристик рассчитанных теоретически и полученных опытным путем.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

ТЕМА РАБОТЫ:

Расчет и построение механической характеристики асинхронного двигателя.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Произвести расчет механической характеристики асинхронного двигателя по паспортным данным в абсолютных и относительных единицах.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАБОТЫ:

Технические данные двигателя.

ПЛАН РАБОТЫ:

1 Расчет и построение характеристики в абсолютных единицах

1.1 Определение номинального значения скольжения

Sн = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где nо – синхронная частота вращения двигателя, об/мин;

nн - номинальная частота вращения двигателя, об/мин.

1.2 Определение критического скольжения

Sк = Sн ( лабораторные и практические работы - student2.ru + лабораторные и практические работы - student2.ru лабораторные и практические работы - student2.ru ),

где лабораторные и практические работы - student2.ru - коэффициент перегрузочной способности двигателя;

1.3 Определение номинального момента двигателя, Нм

Мн = лабораторные и практические работы - student2.ru

1.4 Определение критического момента двигателя, Нм

Мк = лабораторные и практические работы - student2.ru Мн

1.5 Расчет механической характеристики по упрощенной формуле Клосса

М = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где М – действующее значение момента при заданном значении скольжения, Нм;

S – скольжение;

Мк – критический (максимальный) момент двигателя, Нм;

Sк – критическое скольжение двигателя.

Задаваясь значениями скольжения S, изменяющимися от 0 до 1, определяем значения момента М двигателя по формуле Клосса.

Значения скорости двигателя при изменении скольжения S от 0 до 1 определяем по формуле

w = wо ( 1 – S ),

где wо – синхронная угловая скорость двигателя, рад/с.

лабораторные и практические работы - student2.ru о = 2 лабораторные и практические работы - student2.ru no / 60

Результаты расчетов необходимо занести в таблицу 1.

Таблица 1 – Данные расчета механической характеристики двигателя главного движения в абсолютных единицах

S 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
М Нм                          
w рад/с                          

По данным таблицы 1 строим механическую характеристику в абсолютных единицах w = ¦ (м) на рисунке 1.

2 Расчет и построение характеристики в относительных единицах

Для построения механической характеристики двигателя главного движения в относительных единицах необходимо произвести расчет, в котором необходимо действующие значения величин механической характеристики в абсолютных единицах разделить на их базисные значения.

w* = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где w* - значение угловой скорости двигателя в относительных единицах;

w - действующее значение угловой скорости, рад/с;

wо – синхронная угловая скорость двигателя, рад/с.

М* = лабораторные и практические работы - student2.ru ,

где М* - значение момента двигателя в относительных единицах;

М – действующее значение момента, Нм;

Мн – номинальное значение момента двигателя, Нм.

Результаты расчетов механической характеристики двигателя в относительных единицах необходимо занести в таблицу 2.

Таблица 2 – Данные расчета механической характеристики двигателя главного движения в относительных единицах

S 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
М*                          
w*                          

По данным таблицы 2 строим механическую характеристику двигателя в относительных единицах w* = ¦ (м*) на рисунке 2.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1 Что называется механической характеристикой двигателя?

2 Назовите характерные точки механической характеристики.

3 Для чего производится расчет характеристики в относительных единицах?

4 Будет ли работать двигатель в точке идеального холостого хода? Почему?

5 Что называется скольжением?

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

№ варианта Тип двигателя Рн, кВт nо , об/мин nн , об/мин лабораторные и практические работы - student2.ru =Ммакс/Мн
4А180S2У3 2,2
4А80А2У3 1,5 2,2
4А90L2У3 3,0 2,2
4А100S2У3 4,0 2,2
4А112М2У3 7,5 2,2
4А132М2У3 2,2
4А160S2У3 2,2
4А80А4У3 1,1 2,2
4А80В4У3 1,5 2,2
4А90L4У3 2,2 2,2
4А100S4У3 3,0 2,4
4А100L4У3 4,0 2,4
4А112М4У3 5,5 2,2
4А132S4У3 7,5 3,0
4А132М4У3 11,0 3,0
4А160S4У3 15,0 2,3
4А160М4У3 18,5 2,3
4А180S4У3 22,0 2,3
4А180М4У3 30,0 2,3
4А100L6У3 2,2 2,2
4А112МА6У3 3,0 2,5
4А112МВ6У3 4,0 2,5
4А132S6У3 5,5 2,5
4А132М6У3 7,5 2,5
4А160S6У3 11,0 2,0
4А160М6У3 15,0 2,0
4А132М8У3 5,5 2,6
4А160S8У3 7,5 2,2
4А160М8У3 11,0 2,2
4А180М8У3 15,0 2,0

Номер варианта соответствует порядковому номеру фамилии студента в журнале по учебной дисциплине Электромеханические свойства электрических двигателей

ЛИТЕРАТУРА

1 Москаленко В. В. Электрический привод: Учеб. Пособие для студ. учреждений сред. проф. образования – М.: Мастерство: Высшая школа, 2000.- 368 с.

2 Москаленко В.В. Электрический привод: Учеб. Для электротехн. спец. техн. – М.: Высшая школа, 1991 – 430 с.: ил.

3 Москаленко В. В. Автоматизированный электропривод: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат; 1986. – 416 с.: ил.

4 Вешеневский В.В. Характеристики двигателей в электроприводах

5 Васин В. М. Электрический привод: Учеб. Пособие для техникумов. – М.: Высш. Шк. – 1984. – 231 с., ил.

Наши рекомендации