1. Cel ćwiczenia i opis metod pomiarowych

Zadaniem przeprowadzonego ćwiczenia było zapoznanie z metodą wyznaczenia charakterystyk elektromechanicznych silników indukcyjnych, bez konieczności używania do tego celu wyskalowanych urządzeń hamulcowych. Metoda ta jest pośrednia i zwana metodą strat poszczególnych.

W pierwszej częsci ćwiczenia przeprowadzono pomiary podczas biegu jałowego. W tym celu nieobciążony silnik zasilono napięciem regulowanym, zmniejszając jego wartość od U=1,2U­­­­_n ­­ do takiej wartości, przy której prąd pobierany przez silnik zaczyna rosnąć, tj. do U≈0,3U­_n­. Otrzymane wyniki pozwoliły na na wyznaczenie strat mechanicznych oraz strat w żelazie silnika, na ich podstawie wykreślono charaktreystyki: I­_μ , I_OW =f(U₀) oraz cosϕ₀, I₀, P₀ =f(U₀).

Druga część ćwiczenia obejmowała stan zwarcia (zablokowany wirnik). Pomiary przeprowadzono dla dwóch różnych położeń wirnika począwszy od wartości napięcia, przy którym wartość prądu I­_Z=1,2I_n dokonano odczytów wartości napięć i mocy. Na podstawie otrzymanych wyników wykreślono zależności cosϕ_z , I_Z, P_Z =f(U_Z).

Ostatnia część ćwiczenia obejmowała pomiary w stanie bezpośredniego obciążenia. W tym celu należało obciążenie silnika zasilanego napięciem znamionowym U=U_n zmniejszyć do obciążenia, przy którym I=1,2I_n do biegu jałowego, na podstawie wyników wykreślono charakterystyki między prądem zasilającym a mocą dostarczaną I=f(P₁).

Na podstawie otrzymanych charakterystyk wyliczono pozostałe zadane wielkości.

2. 
   Układ pomiarowy

3. Tabele pomiarowe i przykłady obliczeń

3.1 Pomiar podczas biegu jałowego

Lp	UOŚR	IOŚR	PO	cosϕ0	ΔPobc	ΔPO	UO^2	Iμ	IOW
	[V]	[A]	[W]	-	[W]	[W]	[V]	[A]	[A]
1	400,0	5,20	2060	0,57	77,06	1983,0	160000	4,27	2,97
2	380,0	4,67	1780	0,58	62,16	1718,0	144400	3,81	2,70
3	300,0	3,25	960	0,57	30,10	930,0	90000	2,67	1,85
4	250,0	2,60	650	0,57	19,27	631,0	62500	2,12	1,50
5	200,0	2,10	405	0,56	12,57	393,0	40000	1,74	1,17
6	150,0	1,67	220	0,51	7,95	212,0	22500	1,44	0,85
7	120,0	1,50	205	0,66	6,41	198,5	14400	1,13	0,99
8	100,0	1,50	194	0,75	6,41	188,1	10000	0,10	1,12
9	70,0	1,76	185	0,87	8,83	176,2	4900	0,90	1,53

Przykłady obliczeń:

-współczynnik mocy biegu jałowego

-straty obciążeniowe biegu jałowego

-straty jałowe

-skladowe prądu I₀:

-składowa bierna (prąd magnesujący)

-składowa czynna

-napięcie biegu jałowego

Z otrzymanej charaktreystyki ΔP₀=f(U₀) odczytano wartość strat w rdzeniu ΔP_Fen =1350W oraz straty mechaniczne ΔP_m.=200W.

3.2 Pomiar podczas stanu zwarcia

	I położenie wirnika						II położenie wirnika
	UZ	IŚr	P1	P2	P	cosϕZ	UZ	IŚr	P1	P2	P	cosϕZ
Lp	[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	-	[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	-
1	102	9,8	190	460	650	0,37	97	9,7	250	880	1130	0,69
2	95	9	170	390	560	0,38	84	8,2	190	660	850	0,71
3	79	7,5	120	170	290	0,28	76	7,6	150	530	680	0,68
4	64	6,1	80	140	220	0,32	75	6,3	115	385	500	0,61
5	58	5,3	70	140	210	0,39	65	5,4	80	275	355	0,58
6	52	4,7	55	110	165	0,39	51	4,6	65	205	270	0,66
7	38	3,6	30	60	90	0,38	42	3,7	45	135	180	0,67
8	22	1,9	10	35	45	0,62	24	2,3	17,5	50	67,5	0,71

Przykłady obliczeń:

Na podstawie otrzymanej charakterystyki I_Z=f(U_Z) wyznaczono ΔU_Z przydatne przy obliczeniu I_Zn oraz inne charakterystyczne wielkości:

-znamionowy prąd zwarcia

-krotność znamionowego prądu zwarcia

-znamionowa moc zwarcia (U_n=U)

Moment obrotowy w stanie zwarcia M_zn , gdy U=U_n , obliczono określając straty obciążeniowe w wirniku ΔP_ob2 , które dla znamionowego prądu zwarcia w przybliżeniu wynoszą :

-straty obciążeniowe podstawowe

-moment obrotowy w stanie zwarcia przy U=U_n

-współczynnik mocy zwarcia

3.3 Pomiar podczas obciążenia bezpośredniego

Lp	UŚR	IŚR	PI	PII	P	cosϕ	ΔPOb1	Uwagi
		[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	-		[W]
1	380	8,9	1280	3280	4560	0,78	270,9		R1^∗=1,14Ω
2	380	7,9	1000	2920	3920	0,75	213,4
3	380	6,9	480	2520	3000	0,66	162,8
4	380	6,1	280	2040	2320	0,58	127,3
5	380	5,0	560	1140	1700	0,52	85,5
6	380	4,1	560	1500	2060	0,76	57,5
7	380	3,7	400	1300	1700	0,70	46,8
8	380	3,3	240	1160	1400	0,64	37,2

3.4 Obliczanie charakterystyk elektromechanicznych

Lp	U	I	PI	PII	P1	ΔPOB1	η	M	ΔPd1	Pel	P2	UWAGI
		[V]	[A]	[W]	[W]	[W]	[W]	-	[Nm]	[W]	[W]		[W]
1	380	8,9	1280	3280	4560	270,9	0,60	8,6	21,4	2917,7	2718		Podczas ćwiczenia nie dokonano pomiaru wartości poślizgu s, z którym związany jest ΔPOB2 co unimożliwiło uwzględnienie wpływu tej wielkości na P2
2	380	7,9	1000	2920	3920	213,4	0,55	6,8	16,9	2339,7	2141
3	380	6,9	480	2520	3000	162,8	0,42	4,1	12,9	1474,3	1274
4	380	6,1	280	2040	2320	127,3	0,27	2,0	10,1	832,6	633
5	380	5,0	560	1140	1700	85,5	0,03	0,2	6,8	257,7	58
6	380	4,1	560	1500	2060	57,5	0,22	1,4	4,5	648,0	448
7	380	3,7	400	1300	1700	46,8	0,06	0,3	3,7	299,5	99
8	380	3,3	240	1160	1400	37,2	-0,14	-0,6	2,9	9,9	-190

Przykłady obliczeń:

-straty dodatkowe w uzwojeniu stojana wynikające z nierównomiernego rozkładu gęstości prądu w przekroju przewodu

-moc elektromagnetyczna pola wirującego

-moc użyteczna na wale silnika

ΔP_Ob2^***-nie uwzględniono w obliczenich (uzasadnienie we wnioskach)

-sprawnosć

-moment obrotowy na wale silnika

???????

4. Wykresy