ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 Определение параметров рабочего контура АД

1. Цель работы

Ознакомление с методами испытаний АД и получение практических навыков определения параметров рабочего контура схемы замещения АД в виртуальной лаборатории.

 

2. Методические указания

По данным опыта нагрузки, выполненного на модели электродвигателя в среде SimInTech, используя величины сопротивления обмотки статора постоянному току, потребляемого двигателем тока и подводимой мощности, при номинальном напряжении, рассчитываются активное и реактивное сопротивления ротора АД, соответствующие скольжению, равному нулю.

По данным опыта короткого замыкания (КЗ), используя величины сопротивления обмотки статора постоянному току, тока КЗ двигателя и подводимой мощности КЗ, при номинальном напряжении, рассчитываются активное и реактивное сопротивления ротора АД, соответствующие скольжению, равному единице.

Используемая, в данной лабораторной работе, модель электродвигателя является упрощенной и приняты следующие допущения:

· сопротивления обмотки статора равны сопротивлениям обмотки ротора, при скольжении, равном нулю;

· активное сопротивление статора вынесено за ветвь намагничивания (см. рис. 4).

 

Определение параметров рабочего контура из опыта нагрузки

Опыт нагрузки выполняется при номинальном или пониженном напряжении и при номинальной частоте, скольжение при этом не должно превышать критическое[1].

В ходе опыта измеряются значение тока статора двигателя и значение подводимой мощности , соответствующие номинальному напряжению.

Схема опыта в SimInTech представлена на рис. 8.

Рис.8. Схема опыта нагрузки

Далее, используя, определенные в опыте ХХ активное сопротивление фазы обмотки статора и значения величин и , соответствующие номинальному напряжению, необходимо рассчитать проводимости:

где:

 

 

Тогда, активное и реактивное сопротивления статора и ротора АД, соответствующие скольжению, равному нулю, будут равны:

 

 

где ; 0,5 – коэффициент, разделяющий реактивные сопротивления статора и ротора; – номинальное скольжение электродвигателя, о.е., равное:

 

 

где – номинальная скорость вращения АД, об/мин; – число пар полюсов; – частота цепи переменного тока, Гц.

 

Определение параметров рабочего контура из опыта КЗ

Опыт КЗ выполняется при заторможенном роторе. К обмотке статора подводится номинальное напряжение номинальной частоты[2].

В ходе опыта измеряются значение тока КЗ и значение мощности КЗ .

Схема опыта в Simintech представлена на рис. 9.

Затем, необходимо рассчитать проводимости:

 

где:

 

 

Рис. 9. Схема опыта КЗ

Тогда, активное и реактивное сопротивления ротора АД, соответствующие скольжению, равному единице, будут равны:

 

где: .

 

3. Задание к работе

3.3. Домашняя подготовка

Изучить данное методическое указание.

3.4. Работа в лаборатории

В процессе работы необходимо выполнить следующие операции:

1) Открыть prt – файл лабораторной работы с моделью АД, использованной в предыдущей работе.

2) Собрать электрическую схему опыта нагрузки (см. рис. 8).

В блоке «Константа» установить значение «1».

Далее, в соответствии с методическими указаниями, выполняются измерения и рассчитываются активное и реактивное сопротивления статора и ротора АД, соответствующие скольжению, равному нулю.

3) Собрать электрическую схему опыта КЗ (см. рис. 9).

В блоке «Константа» установить значение «10».

Далее выполняются необходимые измерения и рассчитываются активное и реактивное сопротивления ротора АД, соответствующие скольжению, равному единице.

 

4. Требования к отчету

Отчет должен содержать: постановку задачи, исходные данные, результаты измерений в табличной форме, с указанием последовательности действий, и результаты расчетов.

 

5. Контрольные вопросы

1) Какая схема замещения электродвигателя используется в данной лабораторной работе?

2) Какие данные опытов нагрузки и КЗ используются для определения параметров рабочего контура?

3) При каком напряжении проводится опыт КЗ? Почему?

4) Какие допущения приняты в данной работе?

 

Рекомендуемая литература

1. ГОСТ 11828-86 Машины электрические вращающиеся. Общие методы испытаний.

2. ГОСТ 7217-87 Машины электрические вращающиеся. Двигатели асинхронные. Методы испытаний.

3. IEC 60076-7 Трансформаторы силовые. Часть 7. Руководство по нагрузке масляных силовых трансформаторов.

Содержание

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 Тепловой режим работы трансформаторов при изменении условий эксплуатации. 3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 Определение параметров контура намагничивания АД 8

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 Определение параметров рабочего контура АД 13

 

 

[1] Если опыт проводился при пониженном напряжении, параметры намагничивающего контура (из опыта хх) должны браться при том же напряжении.

[2] Обычно, чтобы избежать перегрева изоляции электродвигателя, опыт КЗ проводится при пониженном напряжении. В этом случае, параметры намагничивающего контура (из опыта ХХ) должны браться при том же напряжении.