4. Экспериментальная часть

4.1. Описание лабораторного оборудования

Экспериментальные исследования проводятся на универсальном лабораторном стенде.

При сборке цепи используется следующее оборудование:

1) трехфазный АД с короткозамкнутым ротором типа 5А50МВ4У2 и нагрузочное устройство. АД и нагрузочное устройство коммутируются при помощи разъёма в «Блоке подключения электрических двигателей». Выводы трех фаз статорной обмотки двигателя С₁–С₂, С₃–С₄, С₅–С₆ расположены в «Блоке подключения электрических двигателей». В качестве нагрузочного устройства в работе используется электромагнитный тормоз-моментомер (ЭМТ): устройство, в котором тормозной момент создается взаимодействием вихревых токов во вращающемся диске с магнитным полем электромагнитов. Электрические выводы ЭМТ расположены в «Блоке подключения электрических двигателей».

Основными частями электромагнитного тормоза являются алюминиевый диск, соединенный с валом исследуемого двигателя с помощью муфты, и система электромагнитов, укрепленных на кольце. К кольцу, которое может поворачиваться в направлении вращения диска, прикреплены маятник с грузами и указательная стрелка. При отклонении маятника по шкале ЭМТ определяется величина тормозного момента, которая зависит от тока в обмотке электромагнитного тормоза, подключенного к автотрансформатору через мостовой выпрямитель UZ1, расположенный в «Блоке включения»;

2) электронные измерительные приборы с автоматическим выбором предела измерения и рода тока, расположенные в «Блоке измерительных приборов»:

а) рА – амперметр с верхним пределом измерения 2,5 А;

б) рW – ваттметр с пределами измерений по току (0,01 ÷ 1) А и по напряжению (5 ÷ 250) В, который является универсальным прибором и измеряет одновременно величины тока, напряжения, мощности и угла сдвига фаз на участке, к которому подключен измерительный прибор;

в) рV – вольтметр с верхним пределом измерения 250 В;

3) измерение частоты вращения ротора двигателя производится с помощью тахометра, расположенного в «Блоке подключения электрических двигателей».

4.2. Рабочее задание

1. Повторите соответствующие разделы дисциплины [1,2,4,5,6].

2. По паспортным данным двигателя определите синхронную частоту вращения магнитного поля n₁, номинальное скольжение s_н; моменты: номинальный М_н, пусковой М_пуск, максимальный М_max; активную мощность Р_1н, потребляемую АД из сети при номинальной нагрузке; пусковой ток I_пуск, а также постройте естественные механическую характеристику двигателя n₂=f(M) и характеристику "момент - скольжение" М₂=f(s).

3. Исследуйте АД при включении статорных обмоток по схеме «звезда» и «треугольник».

По данным опытов постройте рабочие характеристики:

где – механическая мощность, развиваемая на валу двигателя.

4. На механическую характеристику, построенную по паспортным данным, нанесите механические характеристики, полученные по результатам испытаний АД.

5. Сделайте выводы по проделанной работе, обратив особое внимание на расхождение механических характеристик, построенных по паспортным и по экспериментальным данным.