Исследование синхронного реактивного двигателя  
  4.1 Экспериментальные исследования | 4.2 Расчёты и построения | 4.3 Пояснения и указания к работе | 4.4 Анализ результатов исследований | 4.5 Контрольные вопросы  
     
     
     
 

4.3 Пояснения и указания к работе

 
 

Перед началом работы следует ознакомиться с конструкцией и паспортными данными двигателя и рассчитать номинальный момент МН = 9,55 PRH/nC, Н.м, где PRH - номинальная полезная мощность двигателя, Вт; nC - синхронная частота вращения ротора, об/мин.

Вся программа экспериментальных исследований выполняется по схеме, представленной на рис.4.1. Двигатель питается от однофаз­ной сети переменного тока через индукционный регулятор или авто­трансформатор (ЛАТР) с плавным регулированием напряжения. Нагру­зочный момент на валу двигателя создается и измеряется с помощью ленточного (нитяного) тормоза или с помощью малоинерционного электромагнитного тормоза. Измерение и контроль частоты вращения ротора, угла нагрузки осуществляется с помощью строботахометра и строборамы.

 

Рис.4.1. Схема для исследования синхронного реактивного двигателя

 

Для снятия зависимости начального пускового момента от углового положения ротора γ на диске тормоза должен быть предусмотрен ряд отверстий. Указанная зависимость снимается при заторможенном роторе (n = О), номинальном напряжении питания U = U H и номинальной емкости конденсатора C = CH.Одновре­менно определяется пусковой ток IП. По данным опыта строится зависимость МП = f (γ), определяется максимальный и минимальный начальный пусковой момент и рассчитывается кратность средне­го начального момента KП = = (МП MAX + МП MIN)/(2 МH) и кратность пускового тока KI = IП / IH.

Результирующая механическая характеристика двигателя в асин­хронном режиме МП =  =f(n)  снимается в диапазоне частот враще­ния nМ< n < nВХ . Крутизна пусковой механической харак­теристики определяется при скольжении  S = 0,05: М'П = 20М 0,95 nC.

Рабочие характеристики UК, UВ, IS, IA , IB , PS, PA , PB , PR, cos φS , cos φA, cos φB, η = f(m) и угловая характеристика двигателя М = f (Θ`U) снимаются одновременно при номинальных значениях напряжения пи­тания и емкости конденсатора в диапазоне нагрузок от холостого хода до момента выхода ротора из синхронизма. Контроль за частотой вращения и отсчет пространственных углов нагрузки Θ`U осуществляется с помощью строботахометра, засинхронизированного с сетью, или с помощью строборамы. Шкала отсчета углов Θ`U  располагается на подшипниковом щите двигателя, а на валу ротора -либо стрелка, либо небольшой прозрачный диск с меткой. При снятий угловой характеристики СРД следует иметь в виду различие углов ΘU и Θ`U. Угол ΘU является электрическим углом на­грузки, угол   Θ`U - пространственный угол между линией, жестко связанной с ротором, и синхронно вращающейся осью. Направление этой оси характеризует направление вектора питающего напряжения. При построении угловой характеристики необходимо учитывать связь между электрическими и геометрическими углами, устанавливаемую соотношением: I ГЕОМ. ГРАД. =        = р ЭЛ.ГРАД. Расчетные величины, необходимые для построения рабочих характеристик определяются по формулам: PS = PA + PB, Bт; PR= 0,105МnC, Вт; η = PR/ PS; cos φi=Pi/(UIi); где  i = А, В, С.

Используя данные при номинальной нагрузке двигателя, строят векторную диаграмму напряжений и токов и рассчитывают коэффициент КЕ=к IB / IА, характеризующий степень эллиптичности МДС.

Основными техническими показателями СРД, характеризующими его синхронизирующие свойства, являются его момент входа в синхронизм (наибольший момент нагрузки, при котором двигатель еще входит в синхронизм) и момент выхода из синхронизма. Последний определяет также перегрузочную способность двигателя.

Для оценки влияния напряжения питания и емкости конденсато­ра на синхронизирующие свойства СРД измеряют моменты входа и выхода при двух значениях напряжения (U = U H и  U = 0,85 U H при С = СH) и при трех значениях емкости (С1 = СH; С >< СH при U = UH). Значение момента входа рекомендуется определять из режима ресинхронизации. Для этого синхронно работающий двигатель нагружают до выхода из синхронизма; при этом определяют ве­личину момента выхода. Затем, постепенно уменьшая момент сопро­тивления, фиксируют величину момента входа.

По опытным данным рассчитывают перегрузочную способность двигателя КМ = МВЫХ/МН кратность момента входа КВХ = МВХ/МН при номинальных значениях напряжения питания и емкости конденса­тора.

   
   

Назад

Вперёд

 

 

По вопросам, связанным с этим веб-узлом, обращайтесь по адресу em@mpei.ru
©
кафедра Электромеханики МЭИ (ТУ), 1985. Все права защищены.