7.2. Описание лабораторной установки
Принципиальная электрическая схема лабораторной установки для исследования однофазного трансформатора показана на рис. 1.6.
В табл. 7.1 нужно записать технические данные измерительных приборов и аппаратов, применяемых в этой установке.
Таблица 7.1
| Обозначение на схеме | Наименование | Тип | Система | Пределы измерений | Класс точности | Примечание |
Со стороны первичной обмотки А - Х исследуемого трансформатора Т предусмотрены приборы: АI - амперметр, VI - вольтметр и W -ваттметр для измерения соответственно тока I1, напряжения U1 и активной мощности P1. Автотрансформатором ЛАТР устанавливается напряжение U1, а автоматическим выключателем АВ схема подключается к источнику питания А-О.
С помощью ключей (тумблеров) KI – K8 ко вторичной обмотке a - x параллельно подсоединяются элементы, обладающие различными сопротивлениями, и трансформатор нагружается. Для проведения опыта короткого замыкания в схеме имеется ключ К9. Напряжение U2 измеряется вольтметром V2, ток I2 амперметром A2. Результаты измерений и расчетов записывают в табл. 7.2.
Таблица 7.2
| Наименование (номер) строки | Значения | ||||||||||
| Экспериментальные | Расчетные | ||||||||||
| U1 | I1 | P1 | U2 | I2 | S1 | Cosφ1 | P2 | η | ΔU2 | β | |
| В | А | Вт | В | А | В▪А | Вт | |||||
| Холостой ход | |||||||||||
| Короткое замыкание |
Протокол Лабораторной работы № 8
ИСПЫТАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ
Двигатель ТФ-16-6 имеет следующие паспортные данные:
Мощномтьна валу 
Линейное напряжение 
Ток 
Частота 
Скорость вращения 
КПД 
Коэффициент мощности 
| Данные опытов | Результаты расчетов | |||||||||||||||||
| UФ | IA | IB | IC | PA | PB | PC | Δn | Δt | α | U1 | I1 | P1 | M=MT | n2 | P2 | η | Cos φ 1 | C |
| В | А | А | А | Вт | Вт | Вт | об | с | град | В | А | Вт | Н*м | Об/мин | кВт | % | мкФ | |
ИСПЫТАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
С ФАЗНЫМ РОТОРОМ
Для испытания трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором используем электрическую схему:
Испытуемый электродвигатель типа МТ-012-6 имеет следующие
паспортные данные:
Мощность на валу Р2ном=2,2кВт
Линейное напряжение U1ном= 380 В
Ток I1ном= 7,5 А
Скорость вращения n2=895 об/мин
КПД ηном=79%
Коэффициент мощности cosφ1ном=0,86
Нагрузкой на валу двигателя является генератор постоянного тока типа П-51 со следующими паспортными данными:
Мощность Рном=3,2 кВт
Напряжение якоря Uном=220 В
Ток якоря Iном=18,5 А
Частота вращения nном=1000 об/мин
Напряжение возбуждения Uв.ном=220 В
Ток возбуждения Iв.ном=1 А
Порядок проведения опытов
1. Ознакомиться с приборами, аппаратами и оборудованием исследуемой установки и записать в протокол испытания их технические характеристики.
2. Ознакомиться с устройством и принципом работы трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором.
3. Собрать схему для исследования трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором согласно рис. 2.23.
4. Снять естественную (Rр=0) механическую характеристику двигателя n2=f(М). Для этого выполнить опыт холостого хода, а затем нагружать двигатель с помощью генератора постоянного тока, устанавливая нагрузку 25, 50, 75, 100, 125, 150% номинальной. Нагрузки определять амперметром Аг.
Скорость вращения ротора n2 измерять тахометром.
Напряжение на статоре двигателя поддерживать номинальным (380 В).
Ток возбуждения Iв генератора постоянного тока поддерживать постоянным и
равным 1 А.
Результаты опытов записать в табл. 2.3.
| Данные опытов | Результаты расчетов | |||||||||||||
| Двигатель | Генератор | Р2, кВт | М, Н·м | S | cosφ1 | h, % | RР, Ом | |||||||
| U1, В | U2, В | I1, А | I2, А | Р1, кВт | n2, об/мин | Uген, В | Iген, А | h, % | ||||||
5. Для построения искусственных (реостатных) механических характеристик, поддерживая напряжение на статоре номинальным (380 В), проделать дважды опыты п.4, устанавливая разные значения дополнительного сопротивления Rр в цепи ротора. Результаты опытов записать в табл. 2.4.
| Данные опытов | Результаты расчетов | ||||||||||
| Двигатель | Генератор | Р2, кВт | М, Н·м | cosφ1 | |||||||
| U1, В | U2, В | I1, А | I2, А | Р1, кВт | n2, об/мин | U ген, В | I ген, А | h, % | |||
6. Для построения семейства механических характеристик двигателя в зависимости от напряжения на статоре, повторить опыты пп.4 и 5 при напряжении на статоре 220 В. Результаты опытов записать в табл. 2.4.
| Данные опытов | Результаты расчетов | ||||||||
| Двигатель | Генератор | ||||||||
| Р1, кВт | n2, об/мин | U2, В | I2, А | U ген, В | I ген, А | h, % | Р2, кВт | h, % | RР, Ом |
Обработка результатов опытов
1. Используя данные опытов пп. 4-7 рассчитать Р2, М, S, cosφ1, η и Rр для асинхронного двигателя и результаты расчетов записать в табл. 2.3- 2.5.34
2. Используя данные опытов и результаты расчетов табл. 2.3, построить в одной координатной системе семейство механических характеристик двигателя n2=f(М) в зависимости от активного сопротивления в цепи ротора Rр. В другой координатной системе, используя данные опытов естественной механической характеристики, построить рабочие характеристики двигателя: n2=f(М), S=f(Р2), М=f(Р2), I1=f(Р2), cosφ1=f(P2), η=f(Р2).
3. Используя данные опытов и результаты расчетов табл. 2.4, построить в одной системе координат семейство механических характеристик n2=f(М) в зависимости от напряжения U1 на статоре двигателя.
4. Используя данные опытов и результаты расчетов табл. 2.5, построить в одной системе координат семейство регулировочных характеристик двигателя n2=f(Rр), а в другой – семейство зависимостей η=f(Rр).
