Общие положения. 1.1.Изучить соответствующий материал общего курса электропривода

Программа работы

Лабораторная работа №4

ИССДЕЛОВАНИЕ ЭЛЕКТРОММЕХАНИЧЕСКИХ И РЕГУЛИРОВОЧНЫХ СВОЙСТВ СИСТЕМЫ “ПРЕОБРОЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ”

1.1.Изучить соответствующий материал общего курса электропривода.

1.2.Ознакомиться с лабораторной установкой: электрической схемой, паспортными данными преобразователя частоты, асинхронного двигателя (далее АД), генератора постоянного тока, измерительными приборами.

1.3.Рассчитать и построить механические характеристики ш(М) АД при:

а)питание от сети U=U_н= 380В;U=0,8U_H;

б)питание через преобразователь частоты для двух зон регулирования:

-U/f= const, f = 20; 40Гц, f _баз = 50Гц;

-U/f=const, сIxR- компенсацией, f = 20; 40Гц;

-U=380В = const, f = 60; 75 Гц.

1.4. Получить опытным путем характеристики для условий п. 1.3.

1.5.Снять опытные характеристики Р₂, М,U/f, f₂,ƞ, cosφ в зависимости от частоты при U/f= constи IxR- компенсацией, 10 ≤⨍≤50.

1.6.Построить опытные характеристики; (по п. 1.4. на

одном графике с расчетными).

1.7. Оформление отчета и анализ полученных результатов.

Регулирование скорости асинхронных двигателей

изменением частоты питающего напряжения относится к

категории наиболее экономичных способов управления.

При этом возможно изменять частоту, как в сторону

уменьшения, так и в сторону увеличения по отношению к

номинальному значению ⨍_ном=50Гц. Следовательно,

обеспечивается двухзонное регулирование скорости. В

первой зоне А (рис.4.1) от ⨍min до ⨍_ном обычно используется

пропорциональный закон регулирования U1/ f1 =const с I x R

- компенсацией, что позволяет иметь постоянство

критического момента (рис.4.1.). Во второй зоне F U-const. Для чего нужна I x R- компенсация?

Момент асинхронного двигателя

М = С_м·Ф_δ ·I₂ • cos ψ₂ (1)

где m₁ · w₁ · p · k_об1 - постоянная для конкретной машины; Ф_ᵟ = 2/π · B_ᵟ·L_l·τ - поток в зазоре; В_δ≤1Тл- индукция в зазоре (амплитуда); L₁ - длина сердечника статора; τ - полюсное деление; I₂ - ток вторичной обмотки; ψ₂ - угол сдвига между ЭДС Е₂ и током I₂.

Рис.1. Рабочие характеристики при постоянном моменте (А) и постоянной мощности (F)

Видно, что для постоянства момента необходимо иметь Ф_δ = const, I₂ = const, I₂ =const, ψ₂ = const. Уравнение равновесия напряжений (для фазы)

U₁= -E₁ +I₁Z₁

E₁=c₁ · Ф_δ · ⨍_1НОМ ·ɑ

U₁=c₁·Ф_δ·⨍_1ном·ɑ+I₁ (4.2)

Где - относительная частота; c₁ = 4.44 ·w₁ · k_об.

Точное значение потока из (4.2)

Фδ = ₁x₁ –I₁ . (4.3)

Следовательно, влияние нагрузки (тока) на поток Фδ зависит от частоты. Наибольший вес имеет слагаемое I1 , особенно при низких частотах (при ⨍₁→0, ɑ→0, I1 ).

Поэтому при U/f = const со снижением частоты максимальный момент и жесткость уменьшаются (рис.2). Для получения постоянной перегрузочной способности необходимо снижать напряжение в меньшей степени, т.е. вводить IxR- компенсацию (рис.3).

Рис. 2. КривыеM(s)приU/f=const

Дата добавления: 2017-01-13