Контрольні запитання та завдання

Лабораторна робота № 4

ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК

АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЬНОГО КАСКАДУ /АВК/

Мета роботи – вивчити склад і систему керування, дослідити статичні характеристики розімкненої і залишеної системи АВК.

Порядок проведення роботи

1. Скласти схему досліджень, використавши лабораторний стенд /рис. 10.І/. Записати паспортні далі машин, приладів, апаратів, ввімкнених до схеми, тиристорів, діодів, дроселя, перетворювача.

2. Вивчити принцип роботи та принципову схему системи АВК.

3. Зняти і побудувати природну характеристику асинхронного двигуна.

4. Зняти і побудувати регулювальні характеристики розімкненої системи  при двох значеннях моменту на валу  .

5. Зняти і побудувати механічні характеристики системи для трьох різних значень  _.

6. Зняти і побудувати механічні характеристики замкненої системи  для трьох різних значень напруги завдання .

7. Зробити висновки по кожному з пунктів і по роботі в цілому.

Методичні вказівки

1. Головною перевагою каскадних схем є використання енергії ковзання при регулюванні швидкості, яка, за винятком втрат у проміжних елементах системи, після відповідного перетворення повертається у мережу живлення.

Електричний асинхронно-вентильний каскад складається з асинхронного двигуна з фазним ротором, діодного перетворювача для випрямлення струму ротора, інвертора, який перетворює постійний струм у змінний, і мережного трансформатора.

Змінюючи кут випередженій , регулюють додаткову ЕРС і інвертора, яка спрямована назустріч випрямленій ЕРС ротора двигуна. Струм приводить до зміни моменту АД, що викликає зміну кутової швидкості  при заданому моменті навантаження М . При збільшенні кута  ЕРС інвертора зменшиться, внаслідок цього швидкість збільшиться. Зменшення кута  приводить до зменшення швидкості АД. Діапазон зміни кута випередження  : від  до . Регулювальні якості каскаду при зменшенні його швидкості (зменшенні кута  обмежені допустимим кутом інвертування, який повинен складати , де  - кут комутації інвертора;  - кут встановлення запираючих якостей вентилів (приблизно 2°). Пуск двигуна в системі АВК здійснюється поступовим збільшенням кута випередження β; гальмування можна проводити в режимі електродинамічного гальмування. Для цього статор двигуна відмикають від мережі змінного струму і підминають до джерела постійної напруги. Зміною кута  регулюють гальмівний момент, у цьому випадку наведена в роторі ЕРС змінного струму випрямляється некерованим перетворювачем В і подається на інвертор, який віддає енергію гальмування (ковзання) до мережі змінного струму.

Лабораторний стенд (див. рис. 4.1) складено на основі промислового пускорегулювального безконтактного пристрою ПРБУ 380-160, принципова електрична схема якого зображена на рис. 4.2. Силова частина пристрою складається з реверсивного безконтактного комутатора БК і випрямляючого - інверторних перетворювачів ВіІ.

Значення проти ЕРС інвертора регулюється зміною фази кута відпирання тиристорів за допомогою системи імпульсно-фазового керування. Система керування тиристорами інвертора виконана за "вертикальним" принципом і складається з панелей формування імпульсів ПФІ, керування ПК, живлення ПП1-ППЗ, фільтрів ПФ, струмів відсічки ПСВ і теплових реле ПТР.

Панель формування імпульсів складається з двох подібних каналів формування для керування відповідно катодними і анодними тиристорами однієї фази силового тиристорного моста, виконаного за трифазною мостовою, повністю керованою схемою випрямляча. Канал формування імпульсів складається з фазозсуваючого пристрою (ФП) і генератора імпульсів.

2. Для зняття природної характеристики асинхронного двигуна  необхідно відімкнути вхід діодного перетворювача від ротора двигуна, а роторне коло двигуна закоротити. Подати в статор двигуна напругу, ввімкнувши автомат А1 і постійну напругу на обмотку збудження НМ. Змінюючи опір в колі якоря навантажувальної машини, зафіксувати значення струму по амперметру A3 і напругу по вольтметру.

3.   Для зняття регулювальних характеристик розімкнутої системи необхідно на стенді з’єднати клеми 1 і 2 перемикач В1 поставити у положення 1, а перемикач В2 - в положення 0. Змінюючи напругу керування потенціометром  зафіксувати показання приладів  і . При  необхідно або повністю ввести реостат в коло якоря навантажувальної машини, або зняти напругу з обмоток збудження НМ.

Для зняття характеристики при  за допомогою реостата необхідно підтримувати струм у колі якоря навантажувальної машини

4. Для зняття механічних характеристик розімкненої системи необхідно запустити двигун без навантаження, змінюючи положення , виставити необхідну  по вольтметру . Змінюючи опір у колі якоря навантажувальної машини, зафіксувати покази амперметра A3 і вольтметра  при .

5. Для зняття характеристик замкненої системи АВК необхідно роз’єднати клеми 1 і 2, перемикачі ВІ, В2 поставити у положення 1. На АВМ МН-7 скласти схему згідно з рис. 4.1 (коефіцієнти  задає викладач). У цьому випадку сигнал керування на вхід блока БУТ буде поданий з підсумовуючого підсилювача, складеного на АВМ МН-7. Плавно змінюючи  до визначеного фіксованого значення, розігнати двигун. Характеристики знімати аналогічно п. 5.

6. Побудувавши експериментальні характеристики, провести аналіз, звертаючи увагу на їх жорсткість та лінійність. Зробити висновки по кожному з пунктів програми і по роботі в цілому.

Увага! При знятті характеристик розімкненої системи положення повзунка потенціометра повинно бути у крайньому положенні проти годинникової стрілки ( ).

Мы поможем в написании ваших работ!