Порадок выполнения работы и обработка результатов
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ
Цель работы
Целью данной работы является получение экспериментальной характеристики трехфазного асинхронного двигателя типа 4А и определение допустимого значения пористости короткозамкнутой обмотки
Теоретические сведения
Факторов, обуславливающих пористость литого под давлением металла, выявлено много. Основными из них являются: включение газа металла; включение газа камеры; включение газа формы; поры усадки металла.
Пористость и мелкозернистость структуры (короткозамкнутая клетка, залитая под давлением, имеет более мелкую структуру, чем при статической и центробежной заливке) приводит к тому, что сопротивление короткозамкнутой клетки при заливке под давлением повышается в среднем на 13% но сравнению со статической или центробежной заливкой. Такое увеличение сопротивления приводит к увеличению потерь, а, следовательно, и к снижению КОД.
Удельный вес короткозамкнутой клетки при заливке под давлением получается на 8% меньше, чем при других видах заливки, ввиду большой плотности, что в свою очередь ведет к увеличению добавочных потерь и паразитных моментов; это в конечном итоге приводит к увеличению перегревов, снижению фактических значений КПД и недопустимым провалам в механической характеристике [1,2].
|
|
|
Кроме повышения активного сопротивления короткозамкнутой обмотки ротора, изменения пусковых характеристик, КПД электродвигателя наличие дефектов в виде газовых включений, трещин и недоливов, неравномерно распределенных по продольному сечению ротора, приводит к появлению динамической неуравновешенности, особенно при больших скоростях вращения и, как следствие этого, к необходимой балансировке ротора. В результате биения ротора, в конечном итоге происходит увеличение потерь.
Увеличивается вероятность задевания поверхностей статора и ротора. Наибольшую опасность для работы электродвигателя представляют биения, частота которых совпадает с собственной частотой колебания конструкции электродвигателя. Резонансные явления, возникающие при этом, могут привести к полной потере работоспособности электродвигателя.
При увеличении пористости к.з. обмотки от 0 до 18% наблюдается снижение потребляемого тока на 40% от номинального значения, потребляемой мощности на 4-8% при пористости, равной 11-12%. При этом же значений пористости КПД возрастает на 8% от своего номинального значения. На рисунках 3.1-3.6 даны некоторые зависимости, полученные [3] для асинхронных микродвигателей.
|
|
|
Зависимость Iк= f(Uк) при различной пористости к.з. обмотки РAL приведена на рисунке 2.6.
| Рисунок 3.1 |
В данной работе предлагается провести исследование влияния пористости обмотки ротора на характеристики двигателя тина ДВН-1. Изменения процентного содержания воздушных включений производится заметой роторов, заранее подобранных из числа серийных с различной пористостью гош высверливанием последовательно - серий отверстий в обмотке таким образом, чтобы увеличение пористости происходило последовательно, примерно на 2%, причем пористость не сверленой обмотки ротора принимается равной 8%
[1].
Студентам предлагается самостоятельно вывести формулу для подсчета процента пористости в зависимости от числа, диаметра и глубины высверленных в обмотке отверстий, Контуры листов статора и ротора даны на рисунке.
Порадок выполнения работы и обработка результатов
Описание экспериментальной установки схема питания двигателя даны в приложении А.
Двигатель собирается с ротором, имеющим некоторую начальную пористость (РAL1).
Производится: проверка сопротивления изоляции и далее опыты по пп. 3.1, 3.2, 3.3. Затем производится разборка, пористость изменяется (РAL2) заменой ротора или высверливанием отверстий в стержнях обмотки, имитирующих газовые или другие неметаллические включения. Двигатель собирается, проверяется сопротивление изоляции и опыты повторяются.
|
|
|
3.1 Опыт холостого хода проводится по методике, изложенной в
приложении В.
Результаты измерений занесены в таблицу 3.1.
По полученным результатам построить графики Р0 =f(U1); I0=f(U1); cosφ0=f(U1) при фиксированной пористости ротора.
3,2 Опыт короткого замыкания (по методике приложения Б)
Результаты измерения записаны в таблице 3,2.
По полученным результатам построить графики Рk =f(U1); Ik=f(U1); cosφk=f(U1) при фиксированной пористости ротора.
3.3 Испытать двигатель в номинальном режиме.
3.4 Построить графики зависимостей P2=f(J1,n, cosφ1 )по результатам пн. 3.2, 3.2, 3.3. На основании подученных зависимостей и результатов испытаний по п. 3.3 сделать выводы и рекомендации по влиянию пористости на характеристики двигателя по выбору допустимой пористости ротора.
|
|
|
При счете характеристики рекомендуется использовать ЭВМ.
Контрольные вопросы
1. Причины дефектов литой обмотки.
2.Перечислить и охарактеризовать методы заливки обметки.
3.Влияние пористости обмотки на электромагнитные процессы в машине.
4. Контактное переходное сопротивление обмотки ротора.
Список литературы
1. Антонов М.В. Технология производства электрических машин: Учебник для вузов 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1993. -592с.: ил.
2.Чахархчыш И.А., Воскресенский А.П. Влияние способа заливки и изоляции короткозамкнутой клетки от сердечника ротора на показатели асинхронного двигателя//Электротехника. -1974. -№1-С.38-41.
3. Черток Б.И., Бахчурин Й.П. О способах заливки роторов //Электротехника. -1975. -№Н.-€.63.
4. Афанасьев Ю.В., Дьяконов А.Г. и др. Влияние технологических факторов на потери и КПД асинхронный микродвигателей. Электромеханические и электромагнитные элементы систем управления, Межвузовский научный сборник №1. • Уфа: УАИ. -1983.- С142.
5. Влияние электропроводности клетки ротора на параметры электродвигателя / Гайнцев 10.В.// Тр. БЙТИЭМ. -1.972. ВыБ,-С.430-432,
6. Кострица В.Г., Абрамов Г.С. Влияние электропроводности клетки ротора на параметры электродвигателя //Технология электрического производства. -1972. Вып. 2.-С.6-9.
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!