Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Исследование синхронного реактивного двигатея

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить конструкцию и принцип действия трехфазного синхронного реактивного двигателя; провести опыты холостого хода и непосредственной нагрузки двигателя; приобрести практические навыки по исследованию синхронного двигателя.

ПРОГРАММА РАБОТЫ

4.4.2.1. Ознакомиться с лабораторной установкой.

4.4.2.2. Провести опыт холостого хода.

4.4.2.3. Получить рабочие характеристики двигателя.

4.4.2.4. Провести анализ полученных характеристик и сделать основные выводы.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Синхронный явнополюсный двигатель без обмотки возбуждения называется реактивным (СРД). В такой машине магнитный поток создаётся исключительно реактивным током, потребляемым из сети. Вращающий момент СРД возникает за счет разницы магнитных проводимостей по продольной (d) и поперечной (q) осям ротора.

(4.4.1)

где - фазное напряжение питания обмотки статора, В; - число фаз обмотки статора; - циклическая частота напряжения питания, рад/с; , - синхронные индуктивные сопротивления обмотки статора соответственно по продольной и поперечной осям, Ом; - угол нагрузки, град.; - число пар полюсов машины.

Статор СРД ничем не отличается от статора асинхронной машины. Сердечник ротора 1 (рис.4.4.1) СРД отличается от сердечника ротора асинхронного двигателя тем, что у ротора СРД имеются впадины (по оси q) и выступы (по оси d). Выступы 3 образуют как бы явно выраженные полюсы. Чаще применяют роторы СРД, усовершенствованной конструкции (рис.4.4.2), как имеющие улучшенные пусковые и рабочие свойства. Улучшение этих свойств достигается не за счет увеличения глубин впадин, а за счет устройства внутренних вырезов 4 в ферромагнитном сердечнике ротора. Благодаря такой конструкции ротора воздушный эквивалентный зазор уменьшается по сравнению с конструкцией, изображенной на рис.4.4.1, а в связи с этим повышаются коэффициент мощности и КПД двигателя. На выступах в роторах СРД выполняются пазы 2, как в роторах асинхронных двигателей. Эти пазы, а также впадины и вырезы заливаются сплавом алюминия, в результате создается короткозамкнутая обмотка, которая обеспечивает асинхронный пуск СРД.

Наличие впадин и вырезов на роторе СРД увеличивает воздушный эквивалентный зазор по сравнению с асинхронным двигателем. Поэтому намагничивающий ток в СРД значительно больше, а коэффициент мощности и КПД значительно меньше, чем в асинхронном двигателе тех же габаритов. Тем не менее, простота конструкции СРД, бесконтактность, высокая эксплуатационная надежность, строго синхронная частота вращения в некотором диапазоне нагрузок послужили основой для их широкого применения.

Электрическая схема исследования СРД представлена на рис.4.4.3. На передней панели лабораторной установки расположены: кнопки «Пуск-Стоп» в цепи катушки пускателя КМ для пуска и выключения СРД. Переключатель SA1 «Больше-Меньше» для управления регулятором напряжения ИР. Для управления нагрузкой двигателя служит переключатель SA2 «Холостой ход–Нагрузка» и регулятор сопротивления R_F в цепи возбуждения балансирной машины ВМ постоянного тока. Балансирная машина, работающая в генераторном режиме, является нагрузкой для испытуемого двигателя.

ОПЫТ ХОЛОСТОГО ХОДА

Перед пуском двигателя необходимо установить переключатель SA2 в положение «Холостой ход», а рукоятку регулятора сопротивления R_F в цепи возбуждения балансирной машины вывести влево до упора. Нажатием кнопки «Пуск» СРД подключается к ИР на пониженное напряжение. Сразу же после включения необходимо поднять напряжение переключателем SA1 «Больше» до напряжения, при котором СРД втягивается в синхронизм В. После втягивания двигателя в синхронизм понижают напряжение этим же переключателем SA1 «Меньше». Результаты исследований и расчетов заносят в табл. 4.4.1 и строят характеристики холостого хода .