Электрическая схема соединений (продолжение)
Перечень аппаратуры
Обозначение | Наименование | Тип | Параметры |
1 | 2 | 3 | 4 |
G1 | Трехфазный источник питания | 201 | 400 В ~;16 А |
G2 | Источник питания двигателя постоянного тока | 206 | 0...250 В – 5 А (якорь) 200 В -; 1 А (возбуждение) |
G3 | Машина постоянного тока | 101.1 | 90 Вт; 220 В 0,76 А (якорь) 220 В (возбуждение) |
G4 | Преобразователь угловых перемещений | 104 | 6 выходных сигналов |
Ml | Машина переменного тока | 102.1 | 50 Вт; 230 В~; 1500 мин-1 |
ш | Блок однофазных трансформаторов | 325.1 | 3 х 80 ВА; 240,230,220,133,127, 115/240, 230,220,133, 127,115 В |
А2 | Трехполюсный выключатель | 301 | 400 В~; 10 А |
A3 | Реостат для цепи ротора машины переменного тока | 307 | 3 х 0...20 Ом; 2 А |
А4 | Активная нагрузка | 306.1 | 3x0...50 Вт; 220 В |
А5 | Блок датчиков тока и напряжения | 402.1 | 3 измерительных преобразователя "ток- напряжение" 1,5 А/3 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение- напряжение" 600 В/3 В |
А6 | Коннектор | 330 | 8 аналог, дифф. входов; 2 аналог, выхода; 8 цифр, входов/выходов |
А7 | Персональный компьютер | 310 | IBM-совместимый Windows 9*, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI 6024Е |
1 | 2 | о | 4 |
Р1 | Указатель частоты вращения | 506.1 | 2000...0...2000 мин"1 |
Р2 | Измеритель мощностей | 507.1 | 100...0... ЮОВт; 200...0...200Вт; 400...0...400 Вт; 100...0... 100 В Ар; 200...0...200 В Ар; 400...0...400 В Ар; 220 В |
РЗ, Р4, P5JP6 | Мультиметр | 501 | 0...1000 В 0...10 А 0...20 МОм |
Описание электрической схемы соединений
Фазы роторной обмотки машины переменного тока, используемой как трехфазный асинхронный двигатель Ml, через гнезда "Fl", "F2", "F3" присоединены к реостату A3.
Статорная обмотка двигателя Ml через выключатель А2 и блок однофазных трансформаторов, соединённых в трехфазную группу по схеме Д / Y с напряжениями 220 / 400 В, присоединена к выходу трехфазного источника G1.
Обмотка возбуждения машины постоянного тока, используемой как нагрузочный генератор G3 с независимым возбуждением, присоединена к регулируемому выходу "ЯКОРЬ" источника G2, вход питания которого присоединен с помощью электрического шнура к одной из двух розеток "220 В трехфазного источника G1.
Якорная цепь генератора G3 присоединена к нагрузке А4.
Указатель частоты вращения Р1 присоединен к выходу преобразователя угловых перемещений^.
Измеритель мощностей Р2 включен в цепь статора двигателя Ml.
В цепь якоря генератора G3 и в цепь фазы двигателя Ml, соответственно включены амперметры РЗ и Р4.
Между фазами статора двигателя Ml включен вольтметр Р5.
Выход преобразователя G4 присоединен к аналоговому дифференциальному входу АСН0-АСН8 коннектора А6.
Датчики тока блока А5 включены соответственно в цепь якоря генератора G3 и в цепь фазы двигателя Ml. Выходы этих датчиков присоединены соответственно к дифференциальным аналоговым входам АСН1-АСН9 и АСН2-АСН10 коннектора.
Вход датчика напряжения блока А5 подключен к якорной цепи генератора G3, а его выход - к входу АСНЗ-АСН11 коннектора.
Коннектор А6 с помощью ленточного провода присоединен к плате сбора информации компьютера А7.
Указания по проведению экспериментов
- Убедитесь, что устройства, используемые в экспериментах, отключены от сети электропитания.
- Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока (стр. 15).
- Соедините гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом "РЕ" источника G1.
- Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений.
- Переключатели режима работы источника G2 и выключателя А2 установите в положение "РУЧНЛ
- Регулировочные рукоятки источника G2, реостата A3 и активной нагрузки А4 поверните против часовой стрелки до упора.
- Установите переключателями в блоке А1 номинальные напряжения трансформаторов: первичные - 220 В, вторичные - 230 В.
1.2.1 Определение координат и параметров электропривода в статическом
режиме
- Частоту вращения п [мин- ] двигателя Ml измеряйте с помощью указателя Р1.
- Активную и реактивную мощности, потребляемые двигателем Ml, измеряйте с помощью измерителя Р2.
- Ток якоря генератора G3 и ток статора двигателя Ml измеряйте соответственно амперметрами РЗ и Р4.
- Линейное напряжение статора двигателя Ml измеряйте вольтметром Р5.
- Напряжение на выходе "ЯКОРЬ" источника G2 измеряйте его вольтметром.
- Напряжение якоря нагрузочного генератора G3 измеряйте вольтметром Р6.
1.2.2. Определение статической механической характеристики двигателя
- Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.
- Осуществите пуск двигателя Ml включением выключателя А2.
- Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.
- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите напряжение на выходе "ЯКОРЬ" равным 220 В.
- Вращая регулировочные рукоятки нагрузки А4, изменяйте ток якоря 1а генератора G3 и заносите показания амперметра РЗ, вольтметра Р6 и индикатора Р1 в таблицу 1.2.1.
Таблица 1.2.1.
Ia, А | ||||||||||
Ua, В | ||||||||||
n, мин-1 |
-
- По завершении эксперимента у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора и нажмите кнопку "ОТКЛ.". Отключите выключатель А2 нажатием на кнопку "ОТКЛ." и источник G1 нажатием на кнопку - гриб. Отключите выключатели "СЕТЬ" источника G2 и выключателя А2.
- Используя данные табл. 1.2.1, вычислите значения скорости со по выражению (1.1.1) и вращающего момента М на валу двигателя по эмпирическому выражению
(1.2.1)
и занесите полученные результаты в табл 1.2.2.
Таблица 1.2.2.
М, Н* м | ||||||||||
ω ![]() |
- Постройте механическую характеристику ω = f (М) двигателя.
1.2.3. Регулирование скорости вращения двигателя изменением сопротивления реостата в цепи ротора
- Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки.
- Осуществите пуск двигателя Ml включением выключателя А2.
- Включите выключатель "СЕТЬ" и нажмите кнопку "ВКЛ." источника G2.
- Вращая регулировочную рукоятку источника G2, установите напряжение на выходе "ЯКОРЬ" равным 220 В и не меняйте его в ходе эксперимента.
- Изменяя положение регулировочных рукояток нагрузки А4, установите ток якоря генератора G3 равным, например, 1 А и поддерживайте его в ходе эксперимента.
- Посредством регулировочных рукояток реостата A3, изменяйте его сопротивление R и заносите значения последнего и показания указателя Р1 в таблицу 1.2.3.
Таблица 1.2.3.
R, Ом | ||||||||||
n, мин-1 |
- По завершении эксперимента у источника G2 поверните регулировочную рукоятку против часовой стрелки до упора и нажмите кнопку "ОТКЛ.". Отключите выключатель А2 нажатием на кнопку "ОТКЛ." и источник G1 нажатием на кнопку - гриб. Отключите выключатели "СЕТЬ" источника G2 и выключателя А2.
- Используя данные табл. 1.2.3. вычислите значения скорости со двигателя по выражению (1.1.1.) и занесите полученные результаты в табл. 1.2.4.
Таблица 1.2.4.
R, Ом | ||||||||||
ω ![]() |
- Постройте характеристику ω = f(R) двигателя.
1.2.4. Определение координат и параметров электропривода в переходном
режиме
- Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А7. Войдите в каталог С:\Программное обеспечение учебного лабораторного комплекса «Электротехника и основы электроники» \ Осциллографы и откройте прикладную программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов".
- Установите продолжительность работы панели путём задания "числа сканирований" и "скорости сканирования".
- Выберите из меню видов тока "Переменный ток".
- Запустите программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов", прежде чем начнётся интересующий переходный процесс.
- По завершении работы программы наблюдайте зависимости от времени скорости, тока статора и момента двигателя на экране виртуального графопостроителя и определите их величины в интересующие моменты времени путём сканирования с помощью цифровых индикаторов.
1.2.5. Определение динамической механической характеристики двигателя
[1] Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А7. Войдите в каталог СЛПрограммное обеспечение учебного лабораторного комплекса «Электротехника и основы электроники» \ Осциллографы и откройте прикладную программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов".
• Установите продолжительность работы панели путём задания "числа сканирований" и "скорости сканирования".
• Выберите из меню видов тока "Переменный ток".
• Запустите программу "Панель виртуальных графопостроителей и цифровых индикаторов", прежде чем начнётся интересующий переходный процесс.
• По завершении работы программы наблюдайте механическую характеристику ω = f(М) двигателя на экране виртуального графопостроителя и определите координаты её точек в интересующие моменты времени путём сканирования с помощью цифровых индикаторов.
1.3. Электропривод системы "Тиристорныйрегулятор напряжения - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором "
- Электрическая схема соединений
• Перечень аппаратуры
• Описание электрической схемы соединений
- Указания по проведению эксперимента
Электрическая схема соединений
Электрическая схема соединений (продолжение)
Перечень аппаратуры
Обозначение | Наименование | Тип | Параметры |
1 | 2 | 3 | 4 |
G1 | Трехфазный источник питания | 201 | 400 В~; 16 А |
G2 | Источник питания двигателя постоянного тока | 206 | 0...250 В – 5 А (якорь) 200В- (возбуждение) |
G3 | Машина постоянного тока | 101.1 | 90 Вт; 220 В 0,76 А (якорь) 220В (возбуждение) |
G4 | Преобразователь угловых перемещений | 104 | 6 выходных сигналов |
Ml | Машина переменного тока | 102.1 | 50Вт;230В~; 1500 мин-1 |
А1 | Блок однофазных трансформаторов | 325.1 | 3 х 80 В*А; 240,230,220, 133, 127, 115/240,230, 220,133,127,115 В |
А2 | Трехполюсный выключатель | 301 | 400 В 10 А |
A3 | Тиристорный преобразователь / регулятор | 207 | 3 х 400 В~; 4 А |
А4 | Активная нагрузка | 306.1 | 3 х0...50Вт; 220 В |
А5 | Блок датчиков тока и напряжения | 402.1 | 3измерительных преобразователя "ток- напряжение" 1,5 А/3 В; 3 измерительных преобразователя "напряжение- напряжение" 600 В/3 В |
А6 | Коннектор | 330 | 8 аналог, дифф. входов; 2 аналог, выхода; 8 цифр, входов/выходов |
А7 | Персональный компьютер | 310 | IBM-совместимый Windows 9*, монитор, мышь, клавиатура, плата сбора информации PCI 6024Е |
1 | 2 | 3 | 4 |
А8 | Линейный реактор | 314.1 | 3 х 0,3 Гн, 0,3 А |
Р1 | Указатель частоты вращения | 506.1 | 2000...0...2000 мин-1 |
Р2, РЗ | Мультиметр | 501 | 0…1000В; 0...10А |