ĆWICZENIE A2 INSTRUKCJA OBSŁUGI 1. Oględziny zewnętrzne

ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
marzec 2010
ĆWICZENIE A2
INSTRUKCJA OBSŁUGI
1. Oględziny zewnętrzne stanowiska: dane silnika (dla połączenia w
gwiazdę): typ Sg90L6, nr fabr. CL805351, Pn=1,1kW, nn=925obr/min,
Un=230/400V, In=5,1/2,9A, cosϕn=0,74, praca S1, temp. 40°C, fn=50Hz,
IP55, Isol F. Schemat połączeń wg rys. 1.
2. Przygotowanie stanowiska do realizacji ćwiczenia.
➔ załączyć zasilanie 220/380V na szafie D4 wyłącznik P1
➔ uruchomić komputer pomiarowy
➔ Sprawdzić, czy wyłącznik W6 jest wyłączony!!! (ma być wyłączony
przez cały czas trwania ćwiczenia)
➔ załączyć napięcie 220/127V na szafie D4 wyłącznik P3
➔ załączyć wyłącznik W2
➔ uruchomić program DAMOT
➔ uruchomić pomiary w programie DAMOT wybierając menu: start
3. Wyznaczenie charakterystyk T (n), I (n) przy połączeniu w gwiazdę i
obniżonym napięciu.
➔ załączyć obciążenie maszyny badanej:
➔ sprawdzić, czy maszyna indukcyjna jest wyłączona
➔ sprawdzić, czy wyłącznik W6 jest wyłączony
➔ załączyć napięcie stałe 220V na szafie D4 wyłącznik P5
➔ załączyć wyłącznik W5
➔ sprawdzić wartość prądu wzbudzenia na amperomierzu A2 oraz (w
miarę potrzeby) wyregulować opornicą R1 (po prawej stronie
regulatora napięcia stałego) do wartości ok. 0,36A
➔ załączyć wentylator maszyny obciążającej (wyłącznik opisany)
➔ załączyć 380/220V na szafie D4 wyłącznik P2
➔ załączyć regulator napięcia stałego (wyłącznik pod regulatorem)
➔ nastawnik napięcia na regulatorze ustawić w pozycję 0
➔ załączyć maszynę obciążającą wyłącznikiem W4
➔ załączyć regulator napięcia stałego wyłącznikiem na obudowie
➔ kręcąc
nastawnikiem napięcia wykonać rozruch maszyny
obciążającej i ustawić prędkość obrotową zespołu w granicach
1
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
➔
marzec 2010
930-980 obr/min
załączyć (lub sprawdzić, czy jest załączone) napięcie 220/127V na
szafie D4 wyłącznik P3
załączyć (lub sprawdzić, czy jest załączony) wyłącznik W3
załączyć (lub sprawdzić, czy jest załączony) wyłącznik W2
przełączyć przełącznik trójkąt/gwiazda do położenia: “gwiazda”
układ jest gotowy do realizacji obciążenia
w programie DAMOT wybrać opcję: próby - wyznaczanie
charakterystyk obciążenia
wybrać opcję: dane i zacznij nową próbę
pojawiający się komunikat ostrzegawczy zaakceptować naciskając
OK
w pojawiającym się oknie: dane potrzebne do próby uzupełnić
następujące wartości: RS20=5,80Ω, ∆PFe,N=0,03kW, ∆Pm,N=0,045kW
wybrać opcję: pomiary i pomiar charakterystyk obciążenia
po pojawieniu się okna pomiarowego wykonać pomiar
charakterystyki
w celu opracowania uzyskanych wyników przejść do punktu 5
niniejszej instrukcji
Obciążenie maszyny badanej wykonuje się poprzez zmianę napięcia
zasilającego (przy pomocy nastawnika na regulatorze) maszynę obciążającą.
UWAGA! Pomiary w okolicach momentu maksymalnego w zakresie
pracy prądnicowej należy wykonać stosunkowo szybko ze względu na
dość duże wartości prądów płynących w obwodzie! W odpowiednich
kolumnach tabeli pojawią się: średnia wartość prądu stojana, prędkość
obrotowa oraz moment obciążenia. Wartości te należy zanotować i
wykorzystać do utworzenia odpowiednich wykresów i wyznaczania
parametrów maszyny.
2
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
➔
➔
➔
➔
➔
➔
marzec 2010
Wyłączanie zespołu:
ustawić prędkość obrotową zespołu w granicach 930-980 obr/min
wyłączyć przełącznik trójkąt/gwiazda oraz wyłącznik W2
kręcąc nastawnikiem zmniejszyć wartość napięcia stałego do zera
wyłączyć regulator napięcia stałego
wyłączyć wyłączniki:W4, W2, W5 oraz wentylator maszyny
obciążającej
4. Sprawdzenie działania przełącznika gwiazda/trójkąt.
Układ umożliwia sprawdzenie działania przełącznika trójkąt/gwiazda,
które może polegać na dwukrotnym wykonaniu rozruchu silnika: bez i z
przełącznikiem. Wystarczy wtedy załączyć maszynę badaną bez
uruchamiania obciążenia. Rejestrację prądów przeprowadzić przy
pomocy programu LABMOT. (Program DAMOT powinien zostać
wyłączony!)
➔ po uruchomieniu programu należy wybrać opcję: rejestracja
przebiegów czasowych
➔ po pojawieniu się okna wybrać: dane – zacznij nową próbę
➔ w oknie wybór wielkości do rejestracji wybrać Uab i Ia oraz U1 –
czyli prędkość obrotową
➔ w oknie pomiarowym ustawić liczbę próbek na 10000 i liczbę
wyświetlanych kanałów na 3
➔ rejestrację
przeprowadzić
najpierw
uruchamiając
silnik
przełącznikiem gwiazda/trójkąt
➔ po wykonaniu rozruchu wyłączyć silnik wyłącznikiem W2
➔ po zatrzymaniu się maszyny ponownie załączyć wyłącznik W2 przy
położeniu przełącznika gwiazda/trójkąt w pozycji trójkąt
➔ przejść do opcji: wyniki – wykresy czasowe
➔ wybrać do rysowania kanał Ia, zaznaczyć wartość skuteczną
➔ wybrać filtr dolnoprzepustowy 10Hz
3
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
➔
marzec 2010
nacisnąć przycisk ZRÓB WYKRES.
Otrzymany rysunek można zapisać jako bitmapę lub skopiować do schowka i
przenieść do edytora.
Wyłącznik W3 umieszczony w jednej fazie zasilania może posłużyć do
demonstracji pracy przy zasilaniu dwufazowym.
4
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
marzec 2010
5. Wyznaczenie parametrów schematu zastępczego (Rr', Xk) w oparciu o
aproksymację komputerową .
Podstawa teoretyczna:
Wyrażenie na moment modelu jednoklatkowego.
2
3⋅p⋅
T s  =
Us
R'r
⋅c s 
s
3
⋅ '
2
0
Rr
 c s⋅R s  X 2k
s
lub
3⋅p⋅
T s  =
2
Us
⋅c s 
R'r⋅s
3
⋅ '
0
Rr s⋅c s⋅R s 2 s⋅X k 2
gdzie:
p – liczba par biegunów
Us – napięcie zasilania przewodowe
R'r – rezystancja wirnika
Rs – rezystancja stojana
Xr – reaktancja zwarcia
s – poślizg
oraz przyjmując:
c s ≈0,95
 0=2⋅⋅f
f – częstotliwość napięcia zasilania
W tabeli znajdują się potrzebne dane. Można przenieść je do arkusza
kalkulacyjnego klikając na tabelce prawym klawiszem myszy i wybierając
odpowiednią opcję lub naciskając kombinację klawiszy CTRL+C. Można
również wykonać wykresy w funkcji mocy na wale Ps i uzyskane wyniki
przenieść do arkusza kalkulacyjnego.
Na tej podstawie trzeba wyliczyć poślizg i wykonać tabelę [s, Ts]
Dane z pomiarów należy zapisać w pliku tekstowym w następującej postaci:
kolumna 1 – poślizg, kolumna 2 – moment w [Nm] (kolumny rozdzielone
tabulacją lub przecinkiem) jak na przykładzie poniżej:
5
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
0.01
0.05
0.1
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0.99
marzec 2010
0.49
2.22
3.87
5.85
6.39
6.71
6.89
6.96
6.91
6.7
6.43
6.13
5.83
5.57
UWAGA!!! W pliku tekstowym jako znaki dziesiętne muszą być użyte
kropki zamiast przecinków!!!
Następnie należy uruchomić program pod nazwą FITYK.
Wczytywanie
danych
pomiarowych
Wybór funkcji
dopasowującej
Dodawanie
funkcji do
kompletu danych
Uruchomienie
procesu
dopasowania
Tutaj ustawia się
wielkość wyświetlanych
punktów na ekranie
Nacisnąć na pasku zadań ikonę Load File
i w oknie dialogowym wybrać plik z
danymi.
Wielkość punktów wyświetlanych na ekranie można ustawiać.
Następnie wybrać z belki na pasku zadań
funkcję EmTorque.
Kolejnym etapem jest dodanie funkcji do kompletu danych poprzez naciśnięcie ikony autoadd
.
6
ĆWICZENIE A2 – instrukcja obsługi
marzec 2010
W prawym, dolnym rogu okna pojawią się parametry funkcji dopasowującej. Są to:
rezystancja wirnika (rr), rezystancja stojana (rs), reaktancja zwarcia (xk), napięcie
przewodowe zasilania stojana (up), liczba par biegunów (p) oraz częstotliwość napięcia
zasilającego (f).
Ponieważ napięcie przewodowe (up), liczba par biegunów (p) oraz częstotliwość napięcia
zasilającego (f) są stałymi funkcji dopasowującej, należy przypisać im odpowiednie
wartość (jeżeli są inne niż domyślne) i zamknąć „kłódki” przy odpowiadających im
parametrach.
Następnie, aby uruchomić proces dopasowania, należy nacisnąć ikonę Start fitting.
Proces dopasowania funkcji można powtarzać naciskając ikonę Start fitting wielokrotnie,
aż do uzyskania zadowalających wyników dopasowania.
Odczytać obliczone parametry dopasowanej funkcji dla poszczególnych parametrów.
Program FITYK można pobrać ze strony: http://www.unipress.waw.pl/fityk/
FITYK jest oprogramowaniem wolnym (free software) rozpowszechnianym na zasadach
licencji GPL.
7