UKŁAD KASKADOWY
SILNIKA INDUKCYJNEGO PIERŚCIENIOWEGO
NA STAŁY MOMENT
Instrukcja
1. Opis układu pomiarowego
Dane maszyn:
Transformator trójfazowy:
Typ – T3P-3; P
N
= 3 kVA; f
N
= 50 Hz; U
N
= 380/100 V; I
N
= 4,56/17,3 A; Gr. Poł. YY0;
Praca S1.
Silnik asynchroniczny:
Typ – Szje 446; P
N
= 4 kW; U
N
= 220/380 V; I
N
= 4,4/8,6 A; n = 1425 obr/min
Maszyna prądu stałego:
Typ – PzMb 54a; P
N
= 3,7 kW; U
N
= 220 V; I
N
= 19,6 A; n
N
= 1450 obr/min; I
f
= 0,58 A
25A
I
max
=
Rys. 1. Schemat pomiarowy układu kaskadowego silnika indukcyjnego pierścieniowego na
stały moment.
Na rys. 1 przedstawiono schemat pomiarowy badanego układu. Silnik indukcyjny
pierścieniowy zasilany jest z sieci prądu przemiennego o stałych parametrach. W obwodzie
wirnika znajduje się prostownik diodowy PW. Z sieci zasilającej prądu przemiennego
zasilany jest takŜe transformator T, współpracujący z przekształtnikiem tyrystorowym PS.
Po stronie zasilania silnika i transformatora zainstalowane są mierniki parametrów sieci.
Z silnikiem kaskady sprzęgnięta jest mechanicznie prądnica obcowzbudna prądu stałego G,
stanowiąca obciąŜenie układu napędowego. W czasie pracy kaskady prądnica poprzez
falownik oddaje energię do sieci.
2. Rozruch kaskady inwertorowej.
Rozruchu dokonujemy przy nastawieniu maksymalnej wartości kąta wysterowania
(
α
= 177
0
). Włączamy najpierw zasilanie transformatora a następnie zasilanie silnika. Dla
kąta
α
= 145
0
uzyskuje się prędkość kaskady bliską prędkości synchronicznej silnika. Po
dokonaniu rozruchu zewrzeć rezystor rozruchowy R
n
.
3. Wyznaczenie charakterystyki biegu jałowego
ω
ωω
ω
= f (U
i
)
Po rozruchu układu pomiarowego, na podstawie pomiarów i obliczeń dla nieobciąŜonego
układu wykreślić charakterystykę regulacji
ω
= f (U
i
) zmieniając kąt wysterowania
α
w
zakresie od 145
0
do 175
0
co 5
0
. Wyniki zestawić w tabeli 1.
Tabela 1.
αααα
U
i
n
ω
ωω
ω
Lp.
0
V
obr/min
rad/s
4. Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych
ω
ωω
ω
= f (M
o
),
Dla trzech stałych wartości kąta wysterowania
α
wyznaczyć charakterystyki mechaniczne
ω
= f (M
o
). Wyniki zestawić w tabeli 2.
Tabela 2.
n
I
ś
rS
I
ś
rT
U
ś
rS
U
ś
rT
P
S
Q
S
S
S
cos
ϕϕϕϕ
S
P
T
Q
T
S
T
cos
ϕϕϕϕ
T
U
o
I
o
M
o
ω
ωω
ω
ηηηη
Lp.
obr/min A
A
V
V W Var VA - W Var VA -
V A Nm rad/s -
1.
2.
3.
5. Wyznaczenie współczynnika mocy cos
ϕϕϕϕ
= f (M
o
) i sprawności
ηηηη
= f (M
o
), układu
kaskadowego.
Dla przeprowadzonych wyŜej pomiarów i obliczeń wykreślić cos
ϕ
= f (M
o
) i
η
= f (M
o
),
układu kaskadowego.
6. Sprawozdanie
W sprawozdaniu naleŜy umieścić:
1.
Parametry badanego układu pomiarowego
2.
Schemat pomiarowy badanego układu
3.
Tabele pomiarowe.
4.
Charakterystyki badanej kaskady, pomierzone zgodnie z programem ćwiczenia.
5.
Własne wnioski i spostrzeŜenia.
7. Pytania kontrolne
1.
Omówić budowę kaskady typu M = const i uzasadnić jej nazwę.
2.
W jaki sposób reguluje się prędkość kątową kaskady?
3.
Omówić sposób przeprowadzenia rozruchu układu kaskadowego.
4.
Jaki ma przebieg
ω
= f (U
i
) przy braku obciąŜenie kaskady?
5.
Podać przykładowe przebiegi charakterystyki mechanicznej kaskady na stały
moment.