Politechnika Lubelska w Lublinie	Laboratorium Maszyn Elektrycznych
		Temat ćwiczenia: Badanie jadnofazowego silnika asynchronicznego
	Semestr V	Nr ćw 15	Grupa ED 5.2	Rok akad. 1998/99
Nazwisko: Mazurek Piotr Moradewicz Artur Staszczak Artur			Data wykonania 19.10.98	Ocena

1.Dane znamionowe maszyny badanej i maszyny pomocniczej.

Silnik: Prądnica:

P=1,1kW P=1,5kW

I_n=10,8A I_n=6,5A

U_n=220V U_n=230V

f=50Hz f=50Hz

n_n=1450 obr/min n_n=1450 obr/min

cosϕ=0,65 I_W=0,42A

2.Pomiar rezystancji uzwojeń.

zaciski::

U₁ - U₂ : 1,37Ω

V₁ - V₂ : 3,83Ω

3.Wyznaczenie charakterystyki biegu jałowego.

a) Tabela z wynikami pomiarów

Uo	Io	Po	Utach	no	so	cos	PU1	Po
240	8,85	380	148	1480	0,013	0,179	107,3	272,7
235	8,2	358	146	1460	0,027	0,186	92,1	265,9
222	7,2	316	146,8	1468	0,021	0,198	71	245
208	6,4	276	146,6	1466	0,023	0,207	56,1	219,9
188	5,4	238	146	1460	0,027	0,234	39,9	198,1
157	4,2	184	145,8	1458	0,028	0,279	24,2	159,8
123	3,2	156	145,8	1458	0,028	0,396	14	142
105	2,8	140	145	1450	0,033	0,476	10,7	129,3
80	2,5	124	144	1440	0,04	0,62	8,6	115,4

b) Przykładowe obliczenia

c) Wykreślone charakterystyki

3.Wyznaczenie charakterystyki zwarcia.

1. Tabela z wynikami pomiarów:

Uz	Iz	Pz	cos ϕz
V	A	W	-
72	10	320	0,444
65	9	265	0,453
60	8	210	0,438
54	7	165	0,437
47	6	170	0,603
39	5	82	0,421
32	4	55	0,43
23	3	30	0,435
15	2	14	0,467

2. Przykładowe obliczenia

3. 
   Wykreślone charakterystyki

4.Próba obciążenia silnika.

Silnik został obciążony prądnicą dla prądu wzbudzenia I_W=0,336A

a) Tabela z wynikami pomiarów:

I	P	Utach	n	s	It	Ut
A	W	V	obr/min	-	A	V
10	1460	142	1420	0,053	4,5	200
9	1195	143	1430	0,047	3,45	210
8	860	144	1440	0,04	2,13	219
7,6	630	144	1440	0,04	1,29	224
7,2	515	144,4	1444	0,037	0,73	229

b) Przykładowe obliczenia

5.Wyznaczanie momentu rozruchowego.

1. Tabela z wynikami pomiarów:

I	I1	Ir	Ud	U1	P1	P2	Zd	Z1	R1
A	A	A	V	V	W	W	Ω	Ω	Ω
7,8	9,5	4	114	70	300	23	28,5	7,37	3,32
7,7	9,48	3,6	111	70	290	19	30,83	7,38	3,23
7,65	9,4	3,2	108	70	300	15,8	33,75	7,45	3,40
7,65	9,4	2,8	102	70	298	11,5	36,69	7,45	3,37
7,65	9,3	2,2	98	70	293	8,5	44,95	7,53	3,39
7,98	9,25	1,7	93	70	293	4,8	55,36	7,57	3,42
8,3	9,25	1,2	86	70	293	2	71,67	7,57	3,42
8,34	9,25	0,6	78	70	290	1	130	7,57	3,39
9,15	9,2	0,2	70	70	290	0,2	350	7,61	3,43
X1	ϕ1	Zr	Rr	Xr	ϕr	ϕr-ϕ1	F	Mr'	Mr
Ω		Ω	Ω	Ω	°	°	N	Nm	Nm
6,58	1,103	17,5	1,44	17,44	1,49	0,386	4,9	73,5	726
6,64	1,119	19,4	1,47	19,39	1,50	0,377	4,8	72	711,2
6,63	1,097	21,9	1,54	21,82	1,50	0,403	4,7	70,5	696,4
6,64	1,101	25,2	1,49	25,14	1,51	0,411	4,5	67,5	666,7
6,72	1,104	32,1	1,79	32,06	1,52	0,411	4,2	63	622,3
6,75	1,101	41,7	1,70	41,63	1,53	0,429	4	60	592,7
6,75	1,101	58,3	1,39	58,32	1,55	0,446	3,5	52,5	518,6
6,77	1,106	116,7	2,78	116,63	1,55	0,441	3,2	48	474,1
6,79	1,104	350	5	349,96	1,56	0,453	3	45	444,5

2. Przykładowe obliczenia:

c) Wykreślone charakterystyki

5.Wnioski.

Podczas badania silnika asynchronicznego stwierdziliśmy, że nie wytwarza on momentu rozruchowego. Ponieważ moment rozruchowy nie powstaje, dlatego silnik jednofazowy, przyłączony do sieci nie rusza. Wprawdzie w prętach klatki wirnika prądy płyną, lecz siły powstające w tych warunkach wytwarzają dwa momenty składowe równe co do wartości, lecz przeciwne co do zwrotu. Jeżeli jednak nadamy wirnikowi w jakikolwiek sposób (nawet ręcznie) pewną prędkość obrotową w dowolnym kierunku, to zacznie on wirować w tym kierunku osiągając prędkość obrotową bliską prędkości synchronicznej pod warunkiem, że przy nadanej prędkości początkowej silnik rozwija moment nieco większy od momentu obciążenia. Brak momentu rozruchowego stanowi istotną wadę tych silników. Dlatego też w celu wytworzenia momentu stosuje się uzwojenie rozruchowe, włączane szeregowo z kondensatorem, co ma na celu wytworzenie pola wirowego, dzięki któremu w maszynie powstaje moment rozruchowy. Zjawisko to wykorzystaliśmy przy badaniu stanu zwarcia. Został on osiągnięty poprzez odłączenie kondensatora z obwodu uzwojenia rozruchowego.

Z wykreślonych charakterystyk w stanie jałowym można łatwo zauważyć, że zmiany napięcia zasilania pociągają za sobą zmiany cosϕ oraz poślizgu s. Zarówno poślizg jak i cosϕ, maleją wraz ze wzrostem napięcia zasilania. Z charakterystyk wykreślonych przy badaniu momentu rozruchowego można zauważyć, że na wartość momentu rozruchowego ma wpływ charakter reaktancji włączonej w szereg z uzwojeniem rozruchowym. Z wykresu zależności momentu rozruchowego w funkcji reaktancji widać, że początkowo jest on funkcja rosnącą, osiągająca maksimum po przekroczeniu , którego przebieg zaczyna maleć. Z maksimum tej charakterystyki można wyznaczyć najbardziej korzystna wartość tej reaktancji, co będzie odpowiadało uzyskaniu największego momentu rozruchowego. Odczytana z wykresu najbardziej korzystna wartość pojemności, którą należy włączyć w szereg z uzwojeniem rozruchowym aby wytworzyć największy moment rozruchowy wynosi110μF.

---