Построение рабочих характеристик СРД

Кафедра ЭМА

Отчет по лабораторной работе

Исследование синхронного реактивного двигателя

Выполнил студент гр. 7А05. Ковычко Д.В

Руководитель преподаватель Големгрейн В.В.

Томск-2003

СОДЕРЖАНИЕ с.

Программа работы 3

Схема установки 3

Результаты исследований 4

Примеры расчётов 4

Построение характеристик холостого хода 5

Построение рабочих характеристик 6

Список используемых источников 8

Цель работы: изучить принцип действия и устройство синхронного реактивного двигателя, приобрести практические навыки при получении опытных данных и построение характеристик синхронного реактивного двигателя, получить экспериментальное подтверждение практическим сведениям о синхронном реактивном двигателе.

Программа работы

1. Ознакомиться с лабораторной установкой для исследования синхронного реактивного двигателя.

2. Провести опыт холостого хода.

3. Получить рабочие характеристики двигателя методом нагрузки.

4. Провести анализ полученных характеристик и сделать по ним

выводы.

Схема установки

Рис.3

Результаты исследований

Таблица 1

Таблица 2

Примеры расчётов

Построение характеристик холостого хода СРД

Рис.4

Построение рабочих характеристик СРД

Рис.5

Вывод: Из результатов опытов видно,что при увеличении напряжения ток нелинейно возрастает, что связано с увеличением мощности холостого хода.

Нелинейный рост тока объясняется насыщением магнитной цепи, о чём свидетельствует постепнное уменьшение коэффициента мощности: при возрастании напряжения, подводимого к двигателю на холостом ходу, характер нагрузки постепенно изменяется. Иными словами, чем выше напряжение питания СРД, тем угол сдвига фаз между током напряжением будет приближаться к 90 эл. град.

Так как в данной электрической машине частота вращения поля статора равна частоте вращения поля ротора (при разумном значении величины момента нагрузки, и напряжения питания), то частота вращения ротора независит от полезной мощности на валу.

Из сказанного выше следует, что момент при возрастании мощности на валу будет линейно увеличиваться (что и происходит на опыте).

При работе на холостом ходу двигатель потребляет из сети мощность, называемою мощностью холостого хода. При появлении и дальнейшем увеличении нагрузки на валу потребляемая мощность начинает линйно возрастать, что объясняется необходимостью расхода энергии на преодоление момента нагрузки.

Ток, потребляемый двигателем на холостом ходу, называется током холостого хода. Нелинейный рост тока, при увеличении полезной мощности на валу, объясняется тем, что мощность фазы обмотки статора пропорциональна квадрату тока.

При увеличении нагрузки происходит рост потребляемой активной мощности, что обуславливает увеличение коэффициента мощности. Абсолютный минимум коэффициента мощности наблюдается на холостом ходу, но при этом значение коэффициента мощности никогда не будет равно нулю и не станет равным 90 эл. град. Такие значения коэффициента мощности возможны лишь теоретически.

Вид кривой зависимости КПД от мощности на валу аналогичен виду соответствующей кривой для асинхронного двигателя и приведён на рис.5.

Очевидно, что на холостом ходу КПД равен нулю, так как полезная мощность на валу двигателя отсутствует, при появлении момента нагрузки на валу КПД начинает увеличиваться, достигая своего максимума в определённой точке, далее происходит постепенное уменьшение величины КПД, связанное с увеличением электрических потерь в роторе двигателя, на данном режиме работы.