MĚŘENÍ NA ASYNCHRONNÍM MOTORU



Podobné dokumenty
Základy elektrotechniky

Vznik střídavého proudu Obvod střídavého proudu Výkon Střídavý proud v energetice

14 Měření základních parametrů třífázového asynchronního motoru s kotvou nakrátko

LABORATORNÍ CVIČENÍ Z FYZIKY

1.1. Základní pojmy 1.2. Jednoduché obvody se střídavým proudem

1 ELEKTRICKÉ STROJE - ZÁKLADNÍ POJMY. 1.1 Vytvoření točivého magnetického pole

VZDUCH V MÍSTNOSTI POMŮCKY NASTAVENÍ MĚŘICÍHO ZAŘÍZENÍ. Vzdělávací předmět: Fyzika. Tematický celek dle RVP: Látky a tělesa

Asynchronní stroje. Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TUO. Ing. Tomáš Mlčák, Ph.D. Katedra elektrotechniky.

2. Určete optimální pracovní bod a účinnost solárního článku při dané intenzitě osvětlení, stanovte R SH, R SO, FF, MPP

Elektroenergetika 1. Elektrické části elektrárenských bloků

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Střídavé motory. Název: Téma:

Synchronní stroje. Φ f. n 1. I f. tlumicí (rozběhové) vinutí

Měření na 3fázovém transformátoru

Energetická bilance elektrických strojů

Příloha 3 Určení parametrů synchronního generátoru [7]

3.1.3 Rychlost a zrychlení harmonického pohybu

Příloha P1 Určení parametrů synchronního generátoru, měření provozních a poruchových stavů synchronního generátoru

AS jako asynchronní generátor má Výkonový ýštítek stroje ojedinělé použití, jako typický je použití ve větrných elektrárnách, apod.

Elektroenergetika 1. Elektrické části elektrárenských bloků

Základy elektrotechniky

Měření výkonu jednofázového proudu

METODIKA ZJIŠŤOVÁNÍ NESYMETRIE MAGNETICKÉHO POLE U ELEKTROMOTORŮ

1A Impedance dvojpólu

Vznik a vlastnosti střídavých proudů

h ztr = ς = v = (R-4) π d Po dosazení z rov.(r-3) a (R-4) do rov.(r-2) a úpravě dostaneme pro ztrátový součinitel (R-1) a 2 Δp ς = (R-2)

Podívejte se na časový průběh harmonického napětí

MOTORU S CIZÍM BUZENÍM

1. Mechanika - úvod. [ X ] - měřící jednotka. { X } - označuje kvantitu (množství)

Synchronní stroje Ing. Vítězslav Stýskala, Ph.D., únor 2006

7 Měření transformátoru nakrátko

Katedra elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava MĚŘENÍ NA JEDNOFÁZOVÉM TRANSFORMÁTORU.

Elektrické výkonové členy Synchronní stroje

1. Spouštění asynchronních motorů

Elektrické stroje. stroje Úvod Asynchronní motory

6 Měření transformátoru naprázdno

FYZIKA 3. ROČNÍK. Vlastní kmitání oscilátoru. Kmitavý pohyb. Kinematika kmitavého pohybu. y m

Osnova kurzu. Elektrické stroje 2. Úvodní informace; zopakování nejdůležitějších vztahů Základy teorie elektrických obvodů 3

ELEKTROMAGNETICKÉHO POLE U MOTORŮ 6 KV

Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů FS

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. Autoři textu: doc. Ing. Jaroslava Orságová, Ph.D. Ing.

Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava

20ZEKT: přednáška č. 10. Elektrické zdroje a stroje: výpočetní příklady

1. Přímka a její části

Elektro-motor. Asynchronní Synchronní Ostatní DC motory. Vinutý rotor. PM rotor. Synchron C

Elektro-motor. Asynchronní Synchronní Ostatní DC motory. Vinutý rotor. PM rotor. Synchron C

1.1 Měření parametrů transformátorů

1.1 Měření hodinového úhlu transformátorů

Transformátory. Teorie - přehled

Katedra obecné elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava 8. TRANSFORMÁTORY

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

PROTOKOL O LABORATORNÍM CVIČENÍ - AUTOMATIZACE

7.5.3 Hledání kružnic II

Kapitola 5. Seznámíme se ze základními vlastnostmi elipsy, hyperboly a paraboly, které

Synchronní stroj je točivý elektrický stroj na střídavý proud. Otáčky stroje jsou synchronní vůči točivému magnetickému poli.

- shodnost trojúhelníků. Věta SSS: Věta SUS: Věta USU:

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, synchronní stroje. Pracovní list - příklad vytvořil: Ing.

Měření na 3-f Asynchronním motoru ASM pokyny k měření Laboratorní cvičení č. V-4

Čtyřúhelník. O b s a h : Čtyřúhelník. 1. Jak definovat čtyřúhelník základní vlastnosti. 2. Názvy čtyřúhelníků Deltoid Tětivový čtyřúhelník

E L E K T R I C K Á M Ě Ř E N Í

Určení geometrických a fyzikálních parametrů čočky

Měření transformátoru naprázdno a nakrátko

2. STŘÍDAVÉ JEDNOFÁZOVÉ OBVODY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

KOMPLEXNÍ DVOJBRANY - PŘENOSOVÉ VLASTNOSTI

1 Elektrotechnika 1. 11:00 hod. = + Δ= = 8

TRANSFORMÁTORY Ing. Eva Navrátilová

Asynchronní motor. Cíle cvičení: Naučit se. Seznámit se ZADÁNÍ

METODICKÝ LIST Z ELEKTROENERGETIKY PRO 3. ROČNÍK řešené příklady

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

Asynchronní motor s klecí nakrátko

ELEKTRICKÉ STROJE. Laboratorní cvičení LS 2013/2014. Měření ztrát 3f transformátoru

3.2.2 Rovnice postupného vlnění

Elektrický výkon v obvodu se střídavým proudem. Účinnost, účinník, činný a jalový proud

Stejnosměrný generátor DYNAMO

7.3.2 Parametrické vyjádření přímky II

1.1 Napište středovou rovnici kružnice, která má střed v počátku soustavy souřadnic a prochází bodem

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Laboratorní cvičení Elektrotechnika a elektronika

3.2.2 Rovnice postupného vlnění

Učební osnova předmětu ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ. studijního oboru M/01 ELEKTROTECHNIKA (silnoproud)

SYNCHRONNÍ MOTOR. Konstrukce

A B C. 3-F TRAFO dává z každé fáze stejný výkon, takže každá cívka je dimenzovaná na P sv = 630/3 = 210 kva = VA

VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky

Ele 1 asynchronní stroje, rozdělení, princip činnosti, trojfázový a jednofázový asynchronní motor

Ponorná čerpadla pro 4 a 6 vrty

SOUŘADNICE BODU, VZDÁLENOST BODŮ

1. Pracovníci poučení dle 4 Vyhlášky 50/1978 (1bod):

1.1 Paralelní spolupráce transformátorů stejného nebo rozdílného výkonu

25 Měrný náboj elektronu

princip činnosti synchronních motorů (generátoru), paralelní provoz synchronních generátorů, kompenzace sítě synchronním generátorem,

Úvod do elektrických měření I

Základy elektrotechniky

3. Střídavé třífázové obvody

Ele 1 Synchronní stroje, rozdělení, význam, princip činnosti

, pro kapacitanci kondenzátoru platí

A[a 1 ; a 2 ; a 3 ] souřadnice bodu A v kartézské soustavě souřadnic O xyz

Zadané hodnoty: R L L = 0,1 H. U = 24 V f = 50 Hz

UVSSR, ODBOR ELEKTROTECHNIKY LABORATORNÍ CVIČENÍ ELEKTROTECHNIKA A ELEKTRONIKA

FYZIKA II. Petr Praus 10. Přednáška Elektromagnetické kmity a střídavé proudy (pokračování)

Digitální učební materiál

Transkript:

MĚŘENÍ NA ASYNCHRONNÍM MOTORU Základní úkole ěření je seznáit posluchače s vlastnosti asynchronního otoru v různých provozních stavech a s ožnosti využití provozu otoru v generátorické chodu a v režiu brzda. 1. Příprava na ěření. Měřený otor je konstruován s vinutou kotvou. Pro vlastní ěření využijee ěřící soupravu pro ěření výkonů QN1. Souprava á již v sobě zabudovány apéretry, voltetr (ožnost poocí přepínače volit různá fázová nebo sdružená napětí) a wattetr. Hodnota na wattetru ukazuje již výsledný odebíraný příkon otoru, v případě fázového otoru se bude jednat o celkový fázový příkon. Motor je hřídelí spojen s brzdící zařízení tzv. dynaoetre. Jedná se o speciálně konstruovaný otor (tzv. Winter Eichberg), který uožňuje regulaci otáček. Dále á část obalu (krytu) statoru konstruovanou tak, že je uložena volně a spojena poocí pákového zařízení s ukazatele oentu. Z důvodu regulace napětí je ěřený otor napájen přes autotransforátor. Základní hodnoty ěřeného otoru : P N 4.1 kw n N 142 ot/in U N x 4 V N 9 A Pro další výpočty potřebujee znát hodnoty činných odporů vinutí statoru. R 1f statoru 1.575 Ω Vlastní ěření se skládá ze částí : ěření naprázdno, ěření nakrátko a z ěření zatěžovacího. Pro všechna ěření platí stejné schéa zapojení: Měřící souprava QN 1 A V W 1

2. Měření naprázdno Popis ěření: Motor roztáčíe bez spouštěcího odporu (krátkospojovač a odklápěč kartáčů je v provozní poloze), a proto použijee snížené napětí poocí autotransforátoru. Měnit napětí budee v rozezí 11 % až % U n. Odečítáe napětí U 1, proud 1 a příkon P. Příkon Po se spotřebuje na krytí ztrát vinutí statoru P j, ztrát echanických, P a ztrát v železe a P F. Ztráty v železe rotoru i ve vinutí rotoru jsou zanedbatelné, protože skluz je při chodu naprázdno veli alý. Ztráty ve vinutí statoru určíe z Jouleova zákona P 2 j. R1 fstatoru. 1 kde za 1 dosadíe střední hodnotu proudů ěřených ve všech fázích. 1 R + S + Účiník (naprázdno) vypočtee takto: cos ϕ T P. U. N 1N Ztráty echanické a v železe určíe ze vztahu P + P P P Fe j Uvedené hodnoty potřebujee pro určení účinnosti stroje. Kroě toho nás zajíá velikost proudu. 1, který otor odebírá ze sítě při chodu naprázdno. Jeho hodnota při jenovité napětí bývá,25-,4 násobke hodnoty jenovitého proudu n a je dobrý kriterie kvality návrhu otoru. Účele ěření naprázdno je zjistit velikost ztrát v železe ztrát echanických a proudu naprázdno. Do tabulky zapíšee : R, S, T, 1, P, P + P Fe, cos ϕ Grafické znázornění provedee jako funkci U 1. Z diagrau určíe extrapolací křivky P ztráty echanické P. Při nulové napětí jsou ztráty v železe P Fe i ztráty Jouleovy P j též nulové a zbývající ztráty echanické P na napětí nezávisí. 2

. Měření nakrátko Popis ěření Stave nakrátko asynchronního otoru rozuíe ustálený stav poěrů ve statorové vinutí při rotorové vinutí spojené nakrátko a zabrzděné rotoru. Při této zkoušce je asynchronní otor ve stavu spouštění a pro je ožné z výsledků tohoto ěření určit hodnoty charakteristické pro spouštění, tj. záběrový oent a záběrový proud. Při ěření přivedee na svorky statorového vinutí snížené napětí, které postupně zvyšujee tak, aby proud otoru se při ěření pohyboval v rozezí až 1,1 N. Tou odpovídá napětí 12 až % U N podle velikosti stroje. Při ěření odečítáe napětí nakrátko U 1K, proud nakrátko 1K a příkon nakrátko. Protože se stroj v zabrzděné stavu nevětrá, zvyšuje se veli rychle jeho teplota. Proto se ěření usí provádět též rychle, aby velikost vinutí nepřekročila dovolenou hodnotu teploty izolace vinutí a nedošlo tak k jejíu spálení. Vlastní ěření pak z důvodu ustálených teplotních vztahů provádíe sestupně. Účiník při chodu nakrátko vypočtee ze vztahu: kde cos ϕ 1K K RK P. U + k 1 K. 1K SK + TK Účele ěření nakrátko je tedy zjistit velikost ztrát ve vinutí a proudu nakrátko a současně i rozběhového proudy a záběrového oentu. Do tabulky zapíšee : RK, SK, TK, 1K, P K, cos ϕ K Grafické znázornění provedee jako funkci U 1K. U strojů éně sycených je závislost 1k f(u 1k ) téěř příková, a proto ůžee určit proud nakrátko (skutečný, při záběru otoru) při jen. napětí. 1 KN 1N. U U N 1K kde za U 1k dosadíe naěřenou hodnotu při jenovité proudu N. Účiník cosϕ k se s proude jen álo ění, a proto počítáe s jeho střední hodnotou.

4. Zatěžovací ěření Obecná část Asynchronní otor budee zatěžovat dynaoetre. Stator dynaoetru je výkyvně uložen v ložiskách a přes pákové ústrojí a váhu udává přío kroutící oent ezi rotore a statore. Moent M[N] 9.98665.M[kp] Popis ěření Vyzkoušíe sěr točení dynaoetru a asynchronního otoru. Musí být shodný. Poté roztočíe otor dynaoetre na přibližně synchronní otáčky a připojíe otor na síť. Snižování otáček dynaoetru zatěžujee otor v oblasti M M ax. tj. přibližně v rozsahu - N. Měříe proudy R, S, T,, příkon P p, otáčky n [ot/in]a oent M. Napětí otoru je běhe ěření konstantní jenovité U N. Vypočítáe výkon P, účinnost η, ztráty PP p -P, skluz s, otáčky ω [rad/s] a účiník cosϕ. Potřebné vztahy: 1 R + S + T ω 2πn 6 P η.1 P M. ω P P ωs ω s ω s cosϕ Hodnoty 1, P p, P, s, η, n, ω, cos ϕ zakreslíe do diagrau v závislosti na M. Dále sestrojte oentovou charakteristiku, ωf(m) a porovnejte ji s charakteristikou, odvozenou z kružnicového diagrau téhož stroje. Ukázka grafů: P. U N. 1 4

5. Sestrojení kružnicového diagrau Kružnicový diagra asynchronního stroje je geoetrické ísto koncových bodů fázorů statorového proudu při konstantní napětí a při proěnné skluzu. Znázorňuje přehledně provozní vlastnosti stroje. Jeho použití při návrhu a výpočtu asynchronního otoru sice nyní ustupuje před výpočetníi etodai prograovanýi na počítači, přesto je však jeho užití jednou z nejlepších etod pro zjištění vlastností otoru. Podklade pro nakreslení kružnicového diagrau jsou výsledky ěření, které jse získali při ěření naprázdno a nakrátko. Nejdříve nakreslíe osy koplexní roviny. Na iaginární kladnou poloosu vynesee fázor napětí U N (sdružená hodnota). Zvolí se ěřítko proudu statoru 1 [A/]. Fázor proudu 1 je určen velikostí 1 / 1 / a úhle ϕ, který se určí z účiníku cosϕ. Vynášíe hodnoty zjištěné z grafů naprázdno pro jenovité napětí U N. Vynesee úsečku OP 1 1 Podobně vynesee i fázor proudu 1K úhle ϕ 1k, který se určí z účiníku cosϕ 1k. Vynášíe hodnoty zjištěné z grafů nakrátko pro jenovitý proud a přepočtené pro jenovité napětí. Vynesee úsečku OP K 1 K 1 Při přesnější konstrukci ještě ideální bod naprázdno P tak, že na svislici v bodě P vynesee sěre dolů úsečku PP P U N 1 P kde p U N. ěřítko výkonů [W/], U N je sdružené napětí, P jsou echanické ztráty z ěření naprázdno. Z bodu P vedee rovnoběžku s reálnou kladnou poloosou a zakreslíe na ni ve vhodné (libovolné) ěřítku U 1f. Na kolici vztyčenou v koncové bodě úsečky vynesee ve stejné ěřítku hodnotu 2 1 R 1fstatoru. Na přeponě takto získaného trojúhelníka leží střed kružnice S a je průsečíke této přepony a syetrály bodů P a P k. Bod P, který přísluší skluzu s, dostanee tak, že nejprve narýsujee svislici vedenou v bodě P K k základní ose. Poté vynesee v ěřítku výkonů hodnotu 2 1k.R 1fstatoru, p vycházející přito z bodu E (viz obrázek). Platí ET 2 1 K R 1 fstatoru. p 5

Úsečka ET představuje tedy ztráty ve vinutí statoru a zbývající části svislice - spojnice TP K představuje ztráty ve vinutí rotoru stroje. 9.7 9.7 Měřítko oentů se určí ze vztahu:. p U N1 n n s Pro jenovitý stav, kteréu odpovídá proud 1 1N, určíe provozní hodnoty následovně: v koncové bodě P n fázoru 1N spustíe kolici na reálnou osu a označíe na ní body A,B,C,D. Všechny naěřené vzdálenosti je třeba násobit ěřítke výkonů. Úsečka P n A je úěrná příkonu otoru OA je úěrná agnetizačníu příkonu AB jsou ztráty v železe + ztráty echanické BC jsou ztráty ve vinutí statoru CD jsou ztráty ve vinuti rotoru P na je odevzdaný elektrický výkon, pracuje-li stroj jako generátor P n C je úěrná oentu (v ěřítku oentů ) P P K nazýváe příkou výkonů p, P P nazýváe příkou oentů. s Stanovení skluzu Zvolíe libovolný bod F na kružnici a spojíe jej s body P, P K, P. Na spojnici FP nanesee 1 a z koncového bodu této úsečky vedee rovnoběžku se spojnicí FP. Tato rovnoběžka probíhá příkou FP K v bodě G. Bode G vedee rovnoběžku se spojnicí FP. Úsečka GL je skluzovou stupnicí. Provozní bod P n, ve které chcee určit skluz s n, spojíe s bode F a na skluzové stupnici odečtee skluz (1 1%) 6

7