Асинхронный двигатель нагрузочная характеристика - Авто журнал
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Асинхронный двигатель нагрузочная характеристика

Асинхронный генератор

Характеристики автономных асинхронных генераторов с конденсаторным возбуждением

Если выполняются условия ωr = const, C = const, то с включением генератора на нагрузку происходит уменьшение частоты.

Генерирование электрических колебаний переменной частоты при отмеченных условиях является характерной отличительной особенностью автономного асинхронного генератора. Принципиально возможно также получение постоянной частоты. Для этого достаточно осуществлять такое регулирование частоты вращения ротора, при котором частота вращения магнитного поля будет оставаться постоянной. В связи с этим, применительно к автономному асинхронному генератору, различают характеристики при постоянной (номинальной) частоте вращения и характеристики при постоянной (номинальной) частоте.

К основным характеристикам относятся: характеристика холостого хода, внешняя, нагрузочная, регулировочная и частотная.

В режиме холостого хода скольжение s ≈ 0. Поэтому характеристика холостого хода при постоянной частоте вращения ротора совпадает с характеристикой при постоянной частоте:

при ωr = const; f1 = const; I = 0 .

Внешняя характеристика автономного асинхронного генератора представляет собой зависимость напряжения на его зажимах от тока нагрузки при условии постоянства частоты вращения ротора, емкости конденсаторов и коэффициента мощности нагрузки, т.е.

при ωr = const; C = const; cosφ = const , или соответственно:

при f1 = const; C = const; cosφ = const,

гдe I — ток нагрузки; φ — фазовый угол сдвига между током и напряжением нагрузки.

при ωr = const; I = const; cosφ = const, или соответственно

при f1 = const; I = const; cosφ = const.

при U1 = const; ωr = const; cosφ = const, или соответственно:

при U1 = const; f1 = const; cosφ = const.

Частотная характеристика позволяет судить об изменении частоты с изменением нагрузки. Поэтому ее относят к постоянной частоте вращения ротора:

при ωr = const; C = const; cosφ = const.

Номинальная частота вращения может быть выбрана по номинальной частоте при холостом ходе или номинальной нагрузке. В первом случае в соотношение подставляется значение скольжения s = 0, во втором s = snom

По условию ограничения намагничивающего тока за номинальную частоту вращения ротора автономного асинхронного генератора, в качестве которого часто используется асинхронный двигатель, целесообразно принимать частоту, соответствующую номинальной частоте при номинальной нагрузке. Характеристика холостого хода, нагрузочные характеристики генератора и вольтамперные характеристики конденсатора при постоянной частоте вращения ротора (ωr = const, f1 = var) показаны на рис. 12.

Вольтамперные характеристики конденсатора соответствуют одной и той же емкости (С = const).

Характеристика холостого хода (без учета остаточной ЭДС) изображена кривой, проходящей через начало координат. Точке ее пересечения М с вольтамперной характеристикой конденсатора (прямой 0М) соответствует установившийся режим, характеризующийся напряжением U10 и током холостого хода I01

После включения генератора на нагрузку координаты рабочей точки, т.е. точки пересечения магнитной (нагрузочной) характеристики машины и вольтамперной характеристики конденсатора, изменяются вследствие изменения напряжения и тока холостого хода.

С переходом от режима холостого хода к режиму с номинальной нагрузкой рабочая точка перемещается из положения М на характеристике холостого хода в положение N на нагрузочной характеристике 0NВ. Вольтамперная характеристика конденсатора поворачивается в направлении против часовой стрелки на угол Δα = α1 — α, соответствующий приращению реактивного сопротивления конденсатора, обусловленному уменьшением частоты.

Изменения напряжения и тока холостого хода при переходе режима от холостого хода к режиму с номинальной нагрузкой определяются по соотношениям:

По мере увеличения нагрузки вольтамперная характеристика конденсатора продолжает поворачиваться против часовой стрелки, а рабочая точка перемещаться в направлении к точке Р. При этом генератор все более размагничивается, что сопровождается уменьшением напряжения на его зажимах. С переходом рабочей точки в ненасыщенную область 0Р напряжение резко исчезает. Режим самовозбуждения сохраняется до некоторой определенной нагрузки, характеризующей предел статической устойчивости машины.

Заметим, что если экспериментальное получение характеристик автономного асинхронного генератора переменной частоты при fr = const осуществляется довольно просто, то теоретическое исследование режимов его работы встречает значительные затруднения. Так как каждой произвольно взятой нагрузке соответствует вполне определенная частота, то все реактивные параметры системы асинхронный генератор и нагрузка становятся функциями скольжения, причем практически отпадает возможность использования такого метода анализа, как метод круговых диаграмм. Из этого следует, что целесообразнее рассматривать характеристики автономного асинхронного генератора постоянной частоты с переменной частотой вращения ротора. Тогда все режимы работы генератора могут быть исследованы с помощью схем замещения, векторных и круговых диаграмм.

Замечания и предложения принимаются и приветствуются!

ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ СТЕНДЫ

Мы проводим тестирование, осуществляем модернизацию и ремонт оборудования по всему миру на наших сервисных базах. Каждая насосная установка проходит стандартный комплекс приемочных испытаний перед отгрузкой заказчику. Кроме того, мы можем проводить расширенные испытания с измерением дополнительных параметров в соответствии с требованиями заказчика.

Читать еще:  Большие обороты при запуске двигателя авео

Если у клиента есть необходимость в проведении собственных испытаний, мы можем организовать обучение персонала и предложить следующий перечень стендов и оборудования:

  • Складское оборудование (стеллажи, полки и др.)
  • Системы очистки установок ЭЦН
  • Ручные и автоматизированные стенды для сборки/разборки погружных установок и оборудования для ППД и перекачки жидкостей.
  • Станции выходного контроля качества для проведения испытаний ремонтных узлов и агрегатов.

Испытания ПЭД на холостом ходу

Открытый испытательный стенд используется для промывки и заправки двигателя маслом и проведения серий приемо-сдаточных испытаний до момента отгрузки продукции потребителю. Состав стенда: основание (конфигурация по требованию заказчика); шкаф высоковольтных преобразователей и высоковольтной коммутации; шкаф управления и проведения измерений; программно-технический комплекс; индукционный регулятор с управлением от персонального компьютера; трансформатор.

  • Измерение сопротивления изоляции обмоток статора в холодном и горячем состоянии
  • Определение индекса поляризации
  • Измерение сопротивлений фаз обмоток статора при постоянном токе
  • проведение опыта короткого замыкания (определение тока К.З. — начального пускового тока, активной мощности К.З., коэффициента мощности К.З., величины вращающего момента при К.З.
  • определение напряжения разгона двигателя
  • обкатка в течение 2-х часов (время может меняться) при номинальном напряжении с регистрацией параметров работы ПЭД (испытательного напряжения, токов холостого хода пофазно, несимметрии токов, общих потерь холостого хода, коэффициента мощности, температуры статора в одной или нескольких точках, вибрации ПЭД в нескольких точках)
  • Разделение общих потерь холостого хода на потери в стали и механические
  • Испытание межвитковой изоляции обмотки статора на электрическую прочность
  • Определение времени выбега ротора ПЭД
  • Проверка сопротивления изоляции обмоток статора с установленным ТМС (напряжением 500 В)

Испытания ПЭД под нагрузкой

Стенд предназначен для проведения приемо-сдаточных и периодических испытаний, промывки и обкатки погружных электродвигателей. Состав стенда: испытательная станина; нагрузочный асинхронный двигатель мощностью 160 кВт; система измерения крутящего момента; индукционный регулятор; повышающий трансформатор; шкаф рекуперативного привода; шкаф высоковольтных преобразователей и высоковольтной коммутации; шкаф низковольтного оборудования; программно – технический комплекс; пульт управления.

  • Измерение сопротивления изоляции обмоток статора в холодном и горячем состоянии
  • Определение индекса поляризации
  • Измерение сопротивлений фаз обмоток статора при постоянном токе
  • Проведение опыта короткого замыкания (определение тока К.З. — начального пускового тока, активной мощности К.З., коэффициента мощности К.З., величины вращающего момента при К.З., потери в обмотке при опыте К.З.)
  • Определение напряжения разгона двигателя
  • Обкатка в течение 2-х часов (время может меняться) при номинальном напряжении с регистрацией параметров работы ПЭД (испытательного напряжения, токов холостого хода пофазно, несимметрии токов, общих потерь холостого хода, коэффициента мощности, температуры статора в одной или нескольких точках, вибрации ПЭД в нескольких точках)
  • Разделение общих потерь холостого хода на потери в стали и механические
  • Испытание межвитковой изоляции обмотки статора на электрическую прочность
  • Определение времени выбега ротора ПЭД
  • Проверка сопротивления изоляции обмоток статора с установленным ТМС (напряжением 500 В)
  • Определение номинального момента Мном (Н*м) и статических нагрузочных характеристик испытываемого двигателя
  • Расчет естественной механической характеристики М=f(n) ПЭД на пониженном напряжении, где М (Н*м) – момент на валу, n (об/мин) – скорость вращения ПЭД с определением пускового Мпуск, минимального Ммин и максимального Ммакс моментов

Стенд испытания гидрозащит

Стенд испытания гидрозащит погружных электродвигателей предназначен для заполнения маслом, обкатки и проведения испытаний гидрозащит всех известных типов. Состав стенда: металлическая рама; силовой модуль; гидросистема; пневмосистема; пневмогидроцилиндр; система перемещения силового модуля; устройство удержания гидрозащиты ridgid; электросталь; пульт управления работой стенда; поддон.

  • Обкатка гидрозащиты на холостом ходу при правом и левом вращении
  • Испытание гидрозащиты при осевом давлении на вал при правом и левом вращении

Горизонтальный стенд испытаний насосных секций

Стенд испытания насосных секций предназначен для проведения параметрических, классификационных и приемо-сдаточных испытаний секций погружных насосов Автоматизация данного стенда обеспечивает полный дистанционный контроль и позволяет производить быструю настройку конфигурации.

  • Позволяет испытывать насосные секции отечественного и импортного производства длиной до 6 метров
  • Погрешность замера основных параметров меньше требований ГОСТ 6134-87 с воспроизводимостью измеряемых величин не хуже 1%
  • Позволяет проводить плавную регулировку частоты вращения привода
  • Компактность стенда: габариты 12000 x 3500 x 3200 мм, масса — 1900 кг
  • Питание оборудования стенда – промышленный электрический ток напряжением 380 В

Стенд определения тока утечки

Стенд предназначен для измерения тока утечки кабельной линии и кабельного удлинителя, позволяет испытывать кабельные линии длиной до 3,5 км, сечением жил до 35 мм 2 напряжением до 30 кВ. Измерение тока утечки производится с точностью до 0,001 мкА с дискретностью до 10 -9 А.

  • передвижной шкаф; источник высокого напряжения (0-30 кВ, до 2,5 мА);
  • блок высоковольтной коммутации с использованием высоковольтных контакторов (до 35 кВ);
  • шунт измерительный; мультиметр;
  • блок управления измерениями;
  • персональный компьютер с встроенной платой релейных выходов;
  • монитор;
  • принтер.
Читать еще:  В чем отличие двигателя 4g94

Интегрированное программное автоматизирует управление работой испытательного оборудования, сбора и хранения информации с датчиков; визуализирует данные и выводит на печать протоколы испытаний.

Горизонтальный стенд испытания ступеней

Стенд предназначен для снятия характеристик Q — H, Q — КПД, Q — N ступеней погружных насосов.

  • Максимальный диаметр направляющего аппарата – 90 мм
  • Количество испытываемых ступеней – 5 шт.
  • Максимальный расход – 500 м 3 /сут.
  • Минимально фиксирующийся расход – 4,8 м 3 /сут.
  • Максимальное выходное давление – 10 Атм. (1,0 МПа)
  • Погрешность датчиков давления – 0,25%
  • Погрешность датчика расхода – 1,0 %
  • Принятое для пересчета число оборотов – по желанию заказчика
  • Емкость баков, 2 шт. – по 200 литров
  • Рабочая жидкость – вода питьевая
  • Мощность электропривода – 3 кBт
  • Число оборотов электропривода при номинальной нагрузке – 2860 об/мин.
  • Трехфазное напряжение – 380 В
  • Частота тока в сети – 50 Гц
  • Температура рабочей жидкости – от 15 до 40 o C
  • Направление вращения вала – любое
  • Габариты: длина – 2100 мм, ширина – 630 мм, высота – 2100 мм
  • Масса стенда без воды – 0,5 т

Cтенд сборки ПЭД

Стенд сборки ПЭД предназначен для проведения сборки секций погружных электродвигателей, как асинхронных двигателей, так и вентильных. Состав стенда:

  • Металлическая станина
  • Комплект оснастки и инструментов

Другое оборудование

Типичное нестандартное оборудование включает в себя блок-боксы производственного и бытового назначения. Они могут быть мобильными или стационарными и использоваться для организации:

  • Дожимных насосных станций;
  • Станций перекачки жидкостей;
  • Размещения систем ППД;
  • Очистных установок;
  • Мастерских, складов, сушилок и др.

Возможность изготовления оборудования разных типов , размещаемого на автомобильных шасси. Производство модульных блок-боксов, которые могут быть легко объединены, перемещены, удалены, добавлены, изолированы и т.д.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Рабочая характеристика — асинхронный двигатель

Зная ДРД и Q, можно легко построить рабочие характеристики асинхронных двигателей iif ( p); созф f ( P); PnoTPf ( P); / f ( P) и nf ( p) по следующим формула. [31]

В условиях предыдущей задачи ( 11 40) построить рабочие характеристики асинхронного двигателя для случая, когда в цепь ротора введено добавочное сопротивление, при котором скорость вращения ротора двигателя при номинальном моменте получается л2 — 500 об / мин. [32]

Во многих случаях, особенно для машин больших мощностей, определить опытным путем рабочие характеристики асинхронного двигателя сложно. Тогда делают опыты холостого хода и короткого замыкания и по их результатам строят круговую диаграмму, пользуясь которой вычисляют рабочие характеристики. [33]

Пч, КПД и коэффициента мощности cos ф ] от полезной мощности двигателя Р2 называют рабочими характеристиками асинхронного двигателя . [35]

Пользуясь указаниями § 6.3, для каждой из этих точек определяют требуемые параметры, заносят их в табл. 6.1, а затем строят рабочие характеристики асинхронного двигателя . [36]

Зависимости частоты вращения ротора п, тока статора /, момента на валу М, КПД г) и cosp, от мощности Р2 при Ul const и / j const называются рабочими характеристиками асинхронного двигателя . [37]

Снятие опытным путем рабочих характеристик асинхронных двигателей часто представляет большие трудности: надо иметь нагрузочную машину, центрировать, градуировать ее показатели, собирать измерительную схему. Особенно трудно с достаточной точностью снимать рабочие характеристики асинхронных двигателей большой мощности . Провести опыт холостого хода и короткого замыкания значи-тельно проще. [38]

Для реверсирования асинхронного двигателя необходимо изменить чередование фаз, что вызовет изменение направления вращения магнитного поля статора. На рис. 18.13 представлены в относительных единицах рабочие характеристики асинхронного двигателя . [39]

Обрывы в обмотке коротко-замкнутого ротора невозможно проверить измерением сопротивления стержня, так как все стержни соединены параллельно с замыкающими кольцами. Обрыв одного из стержней почти не влияет на общее сопротивление обмотки, но значительно ухудшает пусковые и рабочие характеристики асинхронного двигателя . Поэтому долгое время обрывы в стержнях короткозамкну-той обмотки определяли при пробном пуске двигателя после сборки и вся работа по сборке двигателя часто шла впустую. [41]

Если в исходные уравнения подставить параметры, соответствующие малым скольжениям, то существенно изменятся кривые токов и момента вращения. Отсюда следует, что при расчете пусковых и рабочих характеристик асинхронного двигателя необходимо учитывать изменение его параметров. [43]

Читать еще:  Что значит did двигатель

При вращении ротора двигателя со скоростью, весьма близкой к синхронной ( холостой ход), машина является потребителем сравнительно большой реактивной мощности Qi. Активная мощность в этом случае расходуется только на покрытие небольших электрических, магнитных и механических потерь двигателя. Поэтому коэффициент мощности при холостом ходе двигателя незначителен. С возрастанием нагрузки, сопровождающимся снижением скорости вращения ротора, происходит соответствующее увеличение активной мощности PI. В то же время увеличение реактивной мощности Q [ происходит в меньшей степени. Поэтому коэффициент мощности двигателя возрастает. При дальнейшем увеличении скольжения ротора коэффициент мощности двигателя снижается, так как в этих условиях имеет место увеличение потребления реактивной мощности, вызванное усилением полей рассеяния, пропорциональных токам. Рассмотрение рабочих характеристик асинхронного двигателя , на зажимы статорной обмотки которого подано номинальное напряжение ( рис. 18 — 21), показывает, что величина коэффициента мощности сохраняет достаточно высокие значения лишь при условии, что нагрузка машины близка к номинальной. При существенном уменьшении полезной механической мощности Р2 по сравнению с номинальной мощностью Р2н двигателя ( например, когда мощность Р, меньше 0 4 — т — 0 5Я н) величина cos cp получает недопустимо низкие значения. [44]

Электрический комплекс для проведения испытаний электрических машин и приводов

Измерительный комплекс предназначен для выполнения исследований по электротехническим устройствам и замкнутым системам управления приводов общепромышленного, а также специального назначения.

Комплекс содержит в себе все необходимое для проведения испытаний, он прост и нагляден, а также имеет конструкцию, позволяющую реализовать дополнительные возможности, комбинируя различные соединения оборудования.

Лицевые панели комплекса выполнены из металла и окрашены порошковой полимерной краской.

Микросхемы основных функциональных элементов нанесены методом шелкографии, для выполнения соединений используются защищенные гнезда. Измерения тока и напряжения выполняются при помощи датчиков на основе эффектов Холла с полосой пропускания не не менее 0 … 1000 Гц, при этом есть возможность измерять и постоянный ток.

Электромашинный агрегат содержит машину постоянного тока, которая работает в режиме синхронной машины, асинхронной машины с короткозамкнутым ротором и асинхронной с фазным ротором.

Машины постоянного и переменного тока имеют номинальную мощность (полезную на валу) не менее 0,25 кВт.

В комплексе используется промышленный преобразователь частоты, который обеспечивает режимы поддержания и регулирования момента, скорости и положения. Комплекс позволяет исследовать скоростной и позиционный режимы работы электропривода, а также режим регулирования крутящего момента.

Измерительный комплекс должен быть предназначен для проведения следующих испытаний электрических машин:

Исследование однофазного трансформатора

  • опыт короткого замыкания
  • опыт холостого хода
  • внешняя характеристика

Исследование генераторов постоянного тока

  • внешняя характеристика генератора постоянного тока параллельного возбуждения
  • характеристика холостого хода генератора постоянного тока независимого возбуждения
  • характеристика холостого хода генератора постоянного тока параллельного возбуждения
  • характеристика короткого замыкания генератора постоянного тока независимого возбуждения
  • внешняя характеристика генератора постоянного тока независимого возбуждения
  • внешняя характеристика генератора постоянного тока смешанного возбуждения
  • регулировочная характеристика генератора постоянного тока независимого возбуждения

Исследование двигателей постоянного тока:

  • рабочие характеристики ДПТ независимого возбуждения;
  • рабочие характеристики ДПТ смешанного возбуждения;
  • рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения;
  • скоростные характеристики ДПТ независимого возбуждения;
  • скоростные характеристики ДПТ смешанного возбуждения;
  • скоростные характеристики ДПТ параллельного возбуждения;

4.Исследование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

    опыт короткого замыкания

опыт холостого хода

5. Исследование асинхронного двигателя с фазным ротором

опыт короткого замыкания

опыт холостого хода

6. Исследование асинхронного генератора

характеристика холостого хода

7. Исследование синхронного генератора

характеристика холостого хода

характеристика трехфазного короткого замыкания

8. Исследование синхронного двигателя

9. Исследование авто-трансформатора

характеристика холостого хода

Машина постоянного тока

Двигатель постоянного тока со смешанным возбуждением

Мощность, Вт, не менее

Номинальное напряжение питания якоря, В, не более

Номинальное напряжение обмотки возбуждения, В, не более

Номинальная частота вращения, об/мин, не более

Номинальный ток якоря, А, не более

Масса, кг, не более

Машина переменного тока

Универсальная трехфазная машина переменного тока

Мощность, Вт, не менее

Номинальное напряжение питания обмотки статора, В, Y/Δ

Номинальная частота вращения, об/мин, не более

Номинальный ток фазы статора, А, не более

Число пар плюсов, не менее

Коэффициент мощности, не менее

Номинальный момент, Н*м, не менее

Датчик скорости

Инкрементный энкодер с выходами A, B, Z

Напряжение питания постоянного тока, В, не более

Разрешающая способность, имп/об, не менее

Технические характеристики измерителя мощности

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector