Тема: дослідження трифазного асинхронного двигуна з|із| короткозамкненим ротором

До роботи допускаються студенти, які пройшли інструктаж з техніки безпеки, перевірку знань і вимог охорони праці та техніки безпеки.

1. Мета роботи:

Дослідити електричні і|та| механічні властивості трифазного асинхронного двигуна з|із| короткозамкненим ротором.

2. Основні відомості по темі|настанови|

2.1. Основні теоретичні залежності.

Через простоту конструкції, низьку вартість і|та| високу надійність, асинхронні двигуни з|із| короткозамкненим ротором є наймасовішими електродвигунами. Принцип дії асинхронних машин заснований на створенні почерговим наведенням струму у обмотках статора обертального магнітного поля, синхронна частота обертання n_c якого визначається за формулою:

(1)

де, - частота струму в мережі =50 Гц ( в США і деяких інших країнах );

- число пар полюсів обмотки статора ( =1,2,3,4 . . k ).

З формули 1 маємо ряд можливих синхронних частот обертання магнітного поля статора:

=3000, 1500,1000, 750, 600, 500. . .хв^-1

Обертальне магнітне поле статора взаємодіє з обмоткою ротора і в результаті викликає струм в роторі. Останній створює вторинне магнітне поле ротора, яке в результаті взаємодії з полем статора примушує ротор обертатись. При цьому частота обертання ротора асинхронного двигуна менше частоти обертання магнітного поля машини на величину швидкості ковзання :

(1)

Звідки маємо можливість визначити номінальну частоту обертання ротора двигуна

(2)

Необхідно зауважити, обертальний момент, що примушує ротор двигуна обертатись виникає за умови перетину магнітними силовими лініями статора обмотки ротора, звідси стає зрозумілим, що ротор буде завжди відставати від магнітного поля статора і ступінь відставання визначається величиною навантаження двигуна (гальмівного моменту на валу ротора).

Асинхронний двигун є симетричним навантаженням трифазної мережі|сіті| і|та| загальну|спільну| активну споживану потужність можна визначити, знаючи споживану потужність в одній із фаз :

(3)

Механічна потужність на валу двигуна (швидкохідному валу редуктора)

(4)

де, - обертальний момент двигуна;

- кутова швидкість валу двигуна,

Тоді маємо можливість визначити ккд двигуна:

(5)

У лабораторній установці|настанові| в якості механічного навантаження двигуна використовується колодкове гальмо, що встановлене на тихохідному валу редуктора і створює гальмівний момент . Тоді потужність на тихохідному валу редуктора, що розсіюється на гальмі:

(6)

Враховуючи, що кутова швидкість гальмівного шківа (тихохідного валу редуктора) визначаємо ккд редуктора:

(7)