Методические рекомендации. Порядок выполнения работы

Порядок выполнения работы

Подготовка к работе

1. Изучить данное методическое пособие.

2. Подготовить таблицы для записи результатов опытов.

1. Сделать асинхронный пуск синхронного двигателя с добавочным резистором в цепи обмотки возбуждения.

2. Исследовать и построить угловую характеристику .

3. Исследовать и построить – образную характеристику.

4. Исследовать и построить рабочие характеристики.

5. По данным п.З построить векторные диаграммы для .

Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока.

Соедините гнезда защитного заземления «» устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.

Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений по рис. П.8 в Приложении. На этой схеме источник G1 – источник синусоидального напряжения промышленной частоты.

Источник питания двигателя постоянного тока G2 используется для питания регулируемым напряжением обмотки возбуждения машины постоянного тока G4, работающей в режиме генератора с независимым возбуждением.

Активная нагрузка А10 используется для нагружения генератора G4.

Возбудитель G3 служит для питания обмотки возбуждения машины переменного тока М1, работающей в режиме синхронного двигателя.

Преобразователь угловых перемещений G5 генерирует импульсы, поступающие на вход указателя частоты вращения Р3 электромашинного агрегата.

Машина (синхронный двигатель) М1 получает питание от источника G1 через трехфазную трансформаторную группу А2 и выключатель А6.

С помощью мультиметра блока Р1 контролируется линейное напряжение статорной обмотки двигателя М1.

С помощью измерителя Р2 контролируются потребляемая активная и потребляемая (развиваемая) реактивная мощности, испытуемым двигателем М1.

С помощью указателя Р5 контролируется угол нагрузки синхронного двигателя М1.

Для выполнения п.1 переключатели режима работы источника G2, возбудителя G3 и выключателей А6 и А8 установите в положение «РУЧН.».

Регулировочные рукоятки источника G2 и возбудителя G3 поверните против часовой стрелки до упора.

Установите в каждой фазе активной нагрузки А10 ее суммарную величину 100 %.

В трехфазной трансформаторной группе А2 установите номинальное напряжение вторичных обмоток трансформаторов, равное 220В.

Установите в каждой фазе реостата А9 суммарное сопротивление 8 Ом.

Включите выключатели «СЕТЬ» выключателей А 6 и А 8, указателя частоты вращения Р3 и блока А1 2 датчиков тока и напряжения.

Включите выключатель А 8 кнопкой «ВКЛ».

Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.

Включите выключатель «СЕТЬ» возбудителя G3 и, вращая его регулировочную рукоятку, установите на его выходе напряжение, равное 20 В.

Включите выключатель «СЕТЬ» источника G2 и, вращая его регулировочную рукоятку, установите напряжение на его выходе, например, 50 В.

Нажмите последовательно кнопки «ВКЛ.» источника G2, выключателя А6, возбудителя G3 (после разгона двигателя М1), спустя, например, 5 сек кнопку «ОТКЛ.» выключателя А8. В результате должен осуществиться пуск нагруженного синхронного двигателя М1. Нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1.

Отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

2. Для выполнения п.2 включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 и указателя угла нагрузки Р5.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте.

Регулировочную рукоятку источника G2 поверните против часовой стрелки до упора.

Регулировочные рукоятки нагрузки А10 установите в положение "100%".

Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.

Вращая регулировочную рукоятку источника G2, изменяйте угол нагрузки двигателя М1 в диапазоне 0…85^○ и заносите показания указателя Р5 (угол нагрузки ), ваттметра (активная мощность потребляемаяодной фазойдвигателя М1) и варметра (реактивная мощность , потребляемая одной фазойдвигателя М1) измерителя мощностей Р2 и мультиметра (линейное напряжение двигателя М1) блока Р1 в таблицу 7.5.

Таблица 7.5

,град
Вт
Q1, ВАр
, В

В случае перехода двигателя М1 в асинхронный режим работы разгружайте его по активной мощности, вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до тех пор, пока не восстановится синхронная работа двигателя М1 с сетью.

По завершении эксперимента нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1 и отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Используя данные табл. 7.6, вычислите для каждого значения угла и занесите в табл. 7.6 полные активную =3 и реактивную = мощности, потребляемые двигателем М1.

Таблица 7.6

, град
Вт
, ВАр

Используя данные табл. 7.5 и 7.6, постройте искомые угловые характеристики = (), = (), = ()трехфазного синхронного двигателя.

3. Для выполнения п.3 осуществите пуск в ход синхронного двигателя М1 в соответствии с указаниями по проведению эксперимента по п.1.

Регулировочную рукоятку источника G2 поверните против часовой стрелки до упора.

Регулировочные рукоятки нагрузки А10 установите в положение "100%".

Включите выключатель «СЕТЬ» блока мультиметров Р1.

Активизируйте мультиметры блока Р1, задействованные в эксперименте.

Включите выключатель «СЕТЬ» и нажмите кнопку «ВКЛ.» источника G2.

Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите полную активную мощность, потребляемую двигателем М1 из сети, например, 60 Вт (определяется утроением показаний ваттметра измерителя Р2) и поддерживайте её в ходе эксперимента неизменной.

Вращая регулировочную рукоятку возбудителя G3, изменяйте ток возбуждения (в диапазоне до 2 А) двигателя М1 и записывайте показания амперметров Р3. 2 (ток ) и Р3. 3 (ток статорной обмотки двигателя) в таблицу 7.7.

Таблица 7.7

, A
, A

В случае перехода двигателя М1 в асинхронный режим работы разгружайте его по активной мощности, вращая регулировочную рукоятку источника G2 против часовой стрелки до тех пор, пока не восстановится синхронная работа двигателя М1 с сетью.

По завершении эксперимента нажмите кнопку «ОТКЛ.» источника G1 и отключите выключатели «СЕТЬ» блоков, задействованных в эксперименте.

Используя данные табл. 7.7, постройте искомую – образную характеристику трехфазного синхронного двигателя.

4. При исследовании рабочих характеристик установить номинальный ток возбуждения и записать показания приборов. При этом генератор постоянного тока невозбужден. Затем возбудить генератор постоянного тока до номинального напряжения на якоре и подключить его к нагрузочному реостату. Изменяя сопротивление нагрузки, нагружать синхронный двигатель, снять 5 – 6 точек. Ток статора двигателя не должен превышать 1,2 .

Контрольные вопросы

I. Синхронный явнополюсной двигатель работает на холостом ходу. Как изменится частота вращения ротора двигателя при обрыве цепи возбуждения?

2. С какой целью понижается напряжение при асинхронном пуске крупных синхронных двигателей?

3. Каким образом осуществляют синхронизацию синхронного двигателя при асинхронном пуске после достижения его ротором подсинхронной скорости?

4. Почему при асинхронном пуске синхронного двигателя его обмотку возбуждения замыкают на сопротивление, в 6 – 10 раз большее сопротивления обмотки возбуждения

Дата добавления: 2014-11-29