ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ, 2 ΠΟΛΟΙ, 42 V Εξαρτήματα:  1 στάτης μηχανής εναλλασσόμενου ρεύματος με συναρμολογημένο δακτυλιοφόρο ρότορα και ψήκτρες  1 DL 10281 Δομοστοιχείο τροφοδοσίας  1 DL 10282N Δομοστοιχείο μέτρησης  1 DL 10284 Στήριγμα προσαρμογέα  1 DL 10300A Ηλεκτρομαγνητική πέδη με βραχίονες (Βάρος G = 4 N, αντίβαρο ζυγοστάθμισης g = 1,5 N)  1 DL 10125 Ρεοστάτης εκκίνησης και συγχρονιστής  1 Ψηφιακό πολύμετρο MY60 Ηλεκτρικό διάγραμμα Τοπογραφικό διάγμαμμα Διαδικασία Συναρμολογήστε την ομάδα του σύγχρονου κινητήρα πέδης, χρησιμοποιώντας τον στάτη της μηχανής εναλλασσόμενου ρεύματος με τον δακτυλιοφόρο ρότορα και τις ψήκτρες. Κατασκευάστε το κύκλωμα που φαίνεται στο προηγούμενο τοπογραφικό διάγραμμα. Ρυθμίστε το δομοστοιχείο τροφοδοσίας DL 10281 για σταθερή εναλλασσόμενη τάση 42V/10A: (επιλογέας «a0b» στη θέση «b» και διακόπτης L1/L2/L3 στη θέση «0») και για μεταβαλλόμενη συνεχή τάση 0÷40V/5A (επιλογέας «c0d» στη θέση «c» και κομβίο ελέγχου στο 0%). Χρησιμοποιήστε την πρώτη και τη δεύτερη διάταξη του δομοστοιχείου μέτρησης DL 10282N για να διαβάσετε τις τιμές των τάσεων, των ρευμάτων και της ισχύος στους ακροδέκτες του στάτη του κινητήρα για εναλλασσόμενο ρεύμα. Για την ενεργό ισχύ, πατήστε το κουμπί «Function» (Λειτουργία) στα δεξιά της κατάλληλης διάταξης μέτρησης. Χρησιμοποιήστε το δομοστοιχείο μέτρησης DL 10282N για μετρήσεις της ταχύτητας στην τρίτη διάταξη. Χρησιμοποιήστε το ψηφιακό πολύμετρο MY60 για μετρήσεις ρεύματος στο κύκλωμα διέγερσης του ρότορα. Τοποθετήστε στο δομοστοιχείο DL 10125 τον διακόπτη του ρεοστάτη εκκίνησης στη θέση R1A και το κομβίο ελέγχου της άμεσης πηγής στο 80%: τροφοδοτήστε το δομοστοιχείο. Ενεργοποιήστε το δομοστοιχείο τροφοδοσίας και εκκινήστε τον κινητήρα ρυθμίζοντας τον διακόπτη L1/L2/L3 στη θέση «1». Σταδιακά επιταχύνετε τον κινητήρα ρυθμίζοντας τον διακόπτη του ρεοστάτη εκκίνησης σε σειρά στις θέσεις R2A, R3A και βραχυκυκλώστε (τελευταία θέση δεξιόστροφα, αλλά μία): ο κινητήρας τώρα περιστρέφεται δεξιόστροφα με ταχύτητα δίπλα στον συγχρονισμό. Στη συνέχεια συγχρονίστε τον επαγωγικό κινητήρα ρυθμίζοντας τον διακόπτη του ρεοστάτη εκκίνησης στην τελευταία θέση δεξιόστροφα: ο επαγωγικός κινητήρας συγχρονίζεται αυτόματα και τώρα περιστρέφεται με τη σύγχρονη ταχύτητα. Μετά τον συγχρονισμό του κινητήρα, εξισορροπήστε την πέδη: το σύστημα εξισορροπείται ρυθμίζοντας το βάρος G = (2+2)N σε αντιστοιχία με το μηδέν της βαθμονομημένης κλίμακας και μετακινώντας το αντίβαρο ζυγοστάθμισης g = 1,5 N μέχρι το επίπεδο του νερού να δείχνει την οριζόντια θέση. Ρυθμίστε την άμεση πηγή του δομοστοιχείου DL 10125 μέσω του κομβίου ελέγχου με τέτοιο τρόπο ώστε το ρεύμα διέγερσης να είναι Ie= 6 A: η τιμή αυτή πρέπει να διατηρείται σταθερή κατά τη διάρκεια των μετρήσεων. Μετρήστε την τάση τροφοδοσίας U, το απορροφούμενο ρεύμα I και τις ισχύς P13 και P23. (Υπενθυμίζουμε ότι εάν ένα βαττόμετρο παρέχει μια αρνητική ένδειξη, οι συνδέσεις του βολτομετρικού πηνίου πρέπει να αντιστραφούν και η ένδειξη πρέπει να θεωρηθεί αρνητική). Καταγράψτε επίσης την ταχύτητα n του κινητήρα: η ταχύτητα περιστροφής πρέπει να έχει ως αποτέλεσμα τη σύγχρονη ταχύτητα. Ο κινητήρας επομένως φορτώνεται σε βήματα μέσω της πέδης: το φορτίο εκτελείται μετακινώντας το βάρος G σε απόσταση b από τη μηδενική θέση και επομένως, μέσω της μεταβλητής συνεχούς τάσης 0 ÷ 40 V, το ρεύμα διέγερσής του ρυθμίζεται μέχρι να εξισορροπηθεί ξανά το σύστημα. Εκτελέστε τις μετρήσεις που παρουσιάστηκαν προηγουμένως για κάθε τιμή του βραχίονα β που φαίνονται στον παρακάτω πίνακα, όπου συνεπώς είναι γραμμένες οι ενδείξεις μέτρησης. f = 50 Hz; Ie = 6 A ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Όταν η ροπή πέδησης είναι μεγαλύτερη από 0,6 Nm, ο σύγχρονος κινητήρας βγαίνει από το βήμα, αλλά συνεχίζει να περιστρέφεται ως ασύγχρονος κινητήρας. Η παραπάνω συνθήκη μπορεί να διαφέρει από το ένα μηχάνημα στο άλλο, για να το παρατηρήσετε, μειώστε ή αυξήστε το ρεύμα διέγερσης και επαναλάβετε τη μέτρηση. Όταν το ρεύμα διέγερσης αυξάνεται, η ροπή μπορεί να αυξηθεί πριν ο σύγχρονος κινητήρας χάσει τη σύγχρονη ταχύτητά του. Συμπληρώστε τον πίνακα με τις υπολογισμένες τιμές των παρακάτω: - απορροφούμενη ισχύς Pin = P13 + P23 - συντελεστής ισχύος - ισχύς εξόδου P = 0,1047 n M - απόδοση Σχεδιάστε στο ίδιο διάγραμμα το απορροφούμενο ρεύμα I, τον συντελεστή ισχύος cos  , την ταχύτητα n και την απόδοση  ως συνάρτηση της ισχύος εξόδου P. Επαναλάβετε τις ανωτέρω μετρήσεις για ρεύμα διέγερσης ίσο με IE =9 A. f = 50 Hz, Ie =9 A ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Όταν η ροπή πέδησης είναι μεγαλύτερη από 0,8 Nm, ο σύγχρονος κινητήρας βγαίνει από το βήμα, αλλά συνεχίζει να περιστρέφεται ως ασύγχρονος κινητήρας. Σταματήστε την ομάδα ρυθμίζοντας τον διακόπτη L1/L2/L3 στη θέση «0» και απενεργοποιήστε την πέδη. Εάν προβλέπεται περαιτέρω εκκίνηση και συγχρονισμός του κινητήρα, ρυθμίστε τον διακόπτη του ρεοστάτη εκκίνησης στη θέση R1A και βραχυκυκλώστε το αμπερόμετρο του ρότορα. Σχεδιάστε σε δύο διαφορετικά διαγράμματα το απορροφούμενο ρεύμα I, την απορροφούμενη ισχύ Pin και την ισχύ εξόδου P, τον συντελεστή ισχύος cos  και την απόδοση  ως συνάρτηση της ροπής εξόδου M για τα δύο χρησιμοποιούμενα ρεύματα διέγερσης. Χαρακτηριστική στο Ie = 6 A Χαρακτηριστική στο Ie = 9 A

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ

Σκοπός της Άσκησης Μαθησιακοί Στόχοι  Εκκίνηση και συγχρονισμός του τριφασικού ασύγχρονου κινητήρα με τον ρότορα με την περιέλιξη  Καταγραφή των χαρακτηριστικών λειτουργίας του κινητήρα