Úvod Elektrotechnická měření ESP Konstrukce Teorie Kontakt

8 - Měření na trojfázovém asynchronním stroji

1. ZADÁNÍ ÚLOHY

  1. Na daném trojfázovém asynchronním stroji proveďte zatěžovací zkoušku v podsynchronním režimu pro zatížení 1,50; 1,25; 1,00; 0,75; 0,50; 0,25 a 0 násobku jmenovitého momentu stroje a v nadsynchronním režimu pro zatížení 1,50; 1,25; 1,00; 0,75; 0,50; 0,25 a 0,10 násobku jmenovitého momentu stroje pomocí trojfázového komutátorového dynamometru, který může pracovat v režimu brzdy nebo motoru. Pro každé zatížení stroje mechanickým momentem, nastaveném na stupnici dynamometru, při konstantním jmenovitém síťovém napětí změřte pomocí měřící soupravy QN 10 proudy ve všech fázích a elektrický výkon stroje. Mechanickým otáčkoměrem určete skutečné otáčky stroje.
  2. Z naměřených hodnot vypočtěte mechanický výkon, účinnost, účiník a skluz stroje, který určete z naměřených otáček a pro menší hodnoty také stroboskopickou metodou.
  3. Z naměřených a vypočtených hodnot sestrojte pracovní charakteristiku stroje vynesením grafických závislostí elektrického výkonu, fázového proudu, mechanického momentu, otáček, účinnosti, účiníku a skluzu na mechanickém výkonu v lineárních stupnicích na všech osách. Z této charakteristiky určete hodnoty změřených veličin při jmenovitém mechanickém výkonu stroje a porovnejte je. Rozdíly zdůvodněte a měření zhodnoťte.

2. POUŽITÉ PŘÍSTROJE

  1. 1 ks 3f asynchronní stroj s kotvou nakrátko
  2. 1 ks 3f komutátorový dynamometr
  3. 1 ks 3f měřící souprava QN 10
  4. 1 ks 3f indukční regulátor
  5. 1 ks mechanický otáčkoměr
  6. 1 ks stroboskopická výbojka
  7. 1 ks stopky 

3. POSTUP MĚŘENÍ

  1. Asynchronní stroj je mechanicky (pružnou spojkou) spojen s dynamometrem. Jeho statorové vinutí připojte přes měřící soupravu QN 10 k regulovatelnému zdroji 3f napětí, zapnutím do sítě se přesvědčte o správnosti směru otáčení stroje podle červené šipky na kostře dynamometru. Po rozběhu na plné otáčky se na rotoru stroje (černý kotouček s bílou značkou) při osvětlení stroboskopem objeví značky, jejichž počet odpovídá počtu magnetických pólů stroje, který je nutno znát pro výpočet synchronních otáček podle vztahu z elektrotechniky.
  2. Stroj odpojte od sítě, ze štítku stroje odečtěte jmenovité hodnoty výkonu a otáček, ze kterých vypočtěte podle vztahu z fyziky jmenovitý mechanický moment a jeho násobky podle zadání měření. Při vlastním měření nejdříve roztočte dynamometr na přibližně synchronní otáčky, pak teprve připojte stroj k indukčnímu regulátoru a nastavte jmenovité statorové napětí podle QN 10. Napětí udržujte po celé měření konstantní, regulací otáček dynamometru nastavte vypočtené hodnoty momentu od největšího zatížení po nejmenší v obou režimech. Po ustálení hodnot odečtěte na QN 10 všechny fázové proudy I1, I2 a I3, výchylku α a konstantu k wattmetru, otáčkoměrem změřte skutečné otáčky stroje n, pokud lze změřit i rychlost otáčení značek kotoučku rotoru stroboskopicky, proveďte určení časového intervalu t pro zvolený počet otáček značky s pomocí stopek.
  3. Ze skutečných (změřených) hodnot vypočtěte podle známých vztahů z elektrotechniky a fyziky chybějící údaje v tabulce. Při stroboskopickém měření rychlost otáčení značek odpovídá rozdílu synchronních (teoretických) a asynchronních (skutečných) otáček stroje, které se nazývají skluzové otáčky (skluzová rychlost) a platí pro ně vztah:
    \(n_2=\frac{60 \cdot z}{t} \; \mathrm{}\)
  4. Z nich pak určete skluz podle základního vztahu. Ze získaných údajů sestrojte grafické charakteristiky v lineárních osách. 

POZNÁMKY:

  1. Pracujete v blízkosti nebezpečného napětí a rotačních částí stroje, proto důsledně dodržujte bezpečnostní předpisy.
  2. K měřenému stroji je nutno připojit všechny fázové vodiče, chod na 2 fáze není přípustný a vede ke zničení. Stroboskopickou výbojku je nutno připojit k síti cca 10 minut před měřením, aby dávala dostatečně silné záblesky.
  3. Stupnice dynamometru je dělena ve starších jednotkách, na které musíte vypočtený moment převést (1 kp = 9,81 N).
  4. Přesnost měření skluzu stroboskopem ovlivňuje počet otáček značky a jejich čas otáčení, proto při rychlém pohybu značek (velkém skluzu) volte větší počet otáček značky. 

4. SCHÉMA ZAPOJENÍ

 

5. TABULKA NAMĚŘENÝCH A VYPOČTENÝCH HODNOT

TAB

6. GRAFY

7. ZÁVĚR MĚŘENÍ

 

"Ukázka měření":

 


Přidal Vojtěch Šotola. Naposledy upravil Vojtěch Šotola dne 2019-02-01 19:41:13.