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